Сходства птиц и рептилий

6. Происхождение и значение Птиц. Сходство Птиц и Пресмыкающихся

Сходство строения организмов птиц и пресмыкающихся позволяет сделать вывод об их родстве. Учёные считают, что предками птиц могли быть древние рептилии (динозавры), которые передвигались на задних ногах и жили на деревьях. Со временем их роговые чешуи превратились в перья, и животные могли планировать на небольшие расстояния.

В конце \(XIX\) в. в отложениях древних пород в Германии нашли окаменевшие останки небольшого животного. Это животное назвали археоптериксом (первоптицей).

В строении археоптерикса обнаружили признаки двух классов — пресмыкающихся и птиц. Передние конечности напоминали крылья. Задние конечности тоже были похожи на ноги птиц (имелась цевка, сходным образом располагались пальцы). Но у археоптерикса были зубы, длинный хвост, пальцы на крыльях, тяжёлые кости без воздушных полостей, отсутствовал киль. Всё это признаки рептилий, и они позволяют сделать вывод о том, что животное не могло ещё хорошо летать и жило на деревьях. Возраст обнаруженной находки, по оценкам учёных, составляет примерно \(180\) млн лет.

В Северной Америке недавно были обнаружены ископаемые останки ещё одного древнего животного, похожего на птицу, — протоависа . Это животное жило \(225\) млн лет назад. Протоавис был больше похож на современных птиц, чем археоптерикс. У него был развит киль, челюсти имели сходство с клювом, а часть костей была заполнена воздухом.

Возможно, что протоавис был предком современных птиц, а археоптерикс — это тупиковая ветвь в эволюции древних рептилий.

Птицы служат пищей для многих животных и человека. Люди используют птичьи перья и пух для изготовления подушек, одеял, тёплой одежды.

Многие птицы питаются насекомыми и мелкими грызунами и регулируют их численность. Растительноядные птицы, склёвывающие сочные плоды, способствуют расселению растений, а некоторые из них (например, колибри) опыляют растения. Птицы могут распространять инфекционные болезни — орнитозы.

Источник

Сходства и различия пресмыкающихся и птиц

Птицы и пресмыкающиеся относятся наукой к двум из пяти известных классов наземных позвоночных, или четвероногих.

Если говорить о внешних особенностях птиц и пресмыкающихся, то, казалось бы, тут все однозначно: никто и никогда не спутает птицу и ящерицу. Однако если рассматривать более детально, то можно обнаружить рад интересных особенностей строения организма, которые являются сходными для этих двух классов, и именно подобное сходство дало возможность ученым сделать вывод о их родственном происхождении.

Ученые предположили, что предками птиц могли выступать как раз древние рептилии, передвигающиеся на задних ногах и жившие на деревьях.

Общие черты птиц и рептилий

Сходство птиц и рептилий не столь однозначно, но оно все-таки присутствует:

• и те, и другие относятся к типу Хордовых, а это означает, и что и птицы, и рептилии обладают скелетом, поддерживающим их тело в виде позвоночника.
• кожный покров.

Если говорить о коже рептилий, то она является сухой, с ороговевшим эпидермисом, вследствие чего абсолютно лишена каких-либо желез, за исключением желез особого назначения (к примеру, бедренных пор или мускусных желез) с роговыми чешуйками разнообразного строения.

Кожный покров птиц довольно сходен по своей структуре с рептилиями: их кожа также лишена желез (исключение обычно составляет копчиковая железа), однако она все-таки подвижнее и значительно тоньше. Роговые чешуйки, как у рептилий, у птиц имеются только на ногах, а на теле они заменены на перья.

Черты отличия двух типов

О том, что птицы эволюционно стоят выше пресмыкающихся может свидетельствовать размер их головного мозга, а именно значительные габариты больших полушарий (включая мозжечок).

Такой же вывод можно сделать из строения некоторых систем птиц и рептилий:

• Кровеносная и дыхательные системы: у птиц они совершеннее и отличаются наличием двойного дыхания, а также разделением артериального типа крови от венозного кровообращения.
• Постоянная температура тела у птиц, которая отсутствует у представителей пресмыкающихся.
• Опорно-двигательная система: здесь пресмыкающиеся снабжены четырьмя конечностями, которые у птиц трансформированы в пальцы и крылья.

Различные покровы тела (хоть и обладающие определенным сходством): это чешуя и перья.

Пресмыкающиеся и их отличия от других животных – видео

Сравнительная таблица птиц и пресмыкающихся

№	Признаки	ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ	ПТИЦЫ
1	Количество видов	7 000	9 000
2	Способность к полету	Не характерна	Характерна
3	Размеры тела	От 1 см (скрытоокий сцинк) до 7 м и массы 1 т (нильский крокодил), длины 11,47 м (анаконда)	От 2,8 см (колибри-шмель) до высоты 2,8 м и массы 150 кг (африканский страус)
4	Передние конечности	Пятипалые	Имеют вид крыльев
5	Железы	Отсутствуют	Есть копчиковая железа
6	Кожа покрыта	Роговыми, чешуйками или щитками	Перьями
7	Особенности строения скелета	Межзапьястные и межпередплюсневые соединения	Легкость и прочность, роста костей (например, в черепе)
8	Клюв	Отсутствуют	Есть
9	Рост позвонков	Отсутствует	Наблюдается (сложный крестец)
10	Киль	Отсутствует	Есть
11	Мускулатура	Менее дифференцированная, основная масса расположена на спинной стороне тела, мышцы, которые обеспечивают движение конечностей, расположенные на конечностях	Более дифференцированная, основная масса расположена на груди (грудные мышцы сильно развиты), мышцы, которые обеспечивают движение конечностей, расположенные на туловище
12	Зубы	Есть	Отсутствуют
13	Зоб	Отсутствует	Есть
14	Желудок	Хорошо выражен, имеет сильную мускулатуру	2 отдела: железистый и мускульный желудок
15	Толстая кишка	Относительно длиннее	Относительно короче (задержание калловых масс затрудняло бы полет)
16	Фабрициевая сумка	Отсутствует	Есть (имеет вид слепого выроста клоаки)
17	Дыхательные пути	Ноздри, гортань, трахея, две бронхи	Ноздри, носовая полость, верхняя гортань, трахея с голосовым аппаратом в нижней гортани, бронхи
18	Легкие	Имеют относительно меньшую площадь поверхности (ячеистые)	Имеют относительно большую площадь поверхности (губчатые)
19	Парабронхы	Отсутствуют	Есть
20	Воздушные мешки	Отсутствуют	Есть
21	Тип дыхания	Обычный	Двойной
22	Общий объем крови	До 7% веса тела	До 9% веса тела
23	Содержание эритроцитов в крови	0,98 млн/мм3	3,5 млн/мм3
24	Кислородная емкость крови	До 12%	До 22%
25	Сердце	Трехкамерное	Четырехкамерное
26	Дуги аорты	Есть правая и левая дуги аорты	Есть только правая дуга аорты, левая редуцирована
27	Смешивание крови	Происходит смешиванию артериальной и венозной крови	Не происходит (артериальный ток крови отделен от венозного)
28	Температура тела	Непостоянная (холоднокровные)	Относительно постоянная (теплокровные)
29	Мочевой пузырь	Есть	Отсутствует
30	Наружное ухо	Отсутствует	Есть (слуховой проход)
31	Женская половая система	Симметричная (парные яичники и яйцеводы)	Асимметричная (есть только левый яичник и левый яйцевод)

Источник

Как птицы и рептилии похожи?

Птицы и рептилии имеют ряд характеристик, включая чешуйчатые кожные покровы, детали скелетной системы и методы размножения. Поскольку птицы произошли от группы динозавров теропод, на самом деле они сами являются рептилиями. Однако генеалогическое древо рептилий довольно широкое, и птицы больше похожи на одних рептилий, чем на других.

Напольные весы

Кератиновые чешуи покрывают тела большинства не-птичьих рептилий, тогда как перья покрывают тела птиц. Тем не менее, кератиновые чешуйки покрывают ноги птиц, предоставляя еще один ключ к их происхождению от рептилий. Так же, как рептилии сбрасывают свои чешуи, когда выветриваются, изнашиваются или перерастают, птицы тоже

Скелетное сходство

Все живые члены генеалогического древа рептилий, включая птиц, несут множество тонких скелетных деталей. Например, черепа как птиц, так и не-птичьих рептилий прикрепляются к шейным позвонкам в одной точке, называемой затылочным мыщелком. Эта единственная точка прикрепления позволяет некоторым птицам и рептилиям поворачивать головы дальше, чем млекопитающие, поскольку у млекопитающих есть две затылочные мыщелки. Другие сходства между птичьими рептилиями и птицами включают наличие одной кости среднего уха, а не набора из трех костей среднего уха, характерного для большинства млекопитающих. Кроме того, нижние челюстные кости как птиц, так и не-птичьих рептилий состоят из пяти слитых костей, а не из одной твердой кости, как у млекопитающих.

В то время как у всех крокодилов, туатар и большинства скваматов (клад, состоящий из змей, ящериц и амфибийцев) есть зубы, у всех живых птиц и черепах есть беззубые клювы для рта. Технически называемые rhamphothecae, их клювы построены из кости и покрыты кератином. Миллионы лет назад у некоторых черепах и птиц были зубы. По факту, археоптерикс — древнейшее из известных окаменелостей, которое, безусловно, является птицей, — был полон зубов.

Репродуктивное сходство

Все птицы, крокодилы, черепахи и туатары размножаются путем откладывания яиц — репродуктивный режим, называемый яйцеклеткой. Большинство змей и ящериц также являются яйцекладущими, хотя некоторые производят яйца без скорлупы и удерживают их внутри во время процесса развития (процесс, называемый ововивипарностью). Помимо ововивипарных змей и ящериц, птицы и их родственники рептилий покрывают свои яйца кальцием, что уменьшает количество воды, которая может проходить через скорлупу. Содержание минералов в яичной скорлупе варьируется от одного вида к другому, что позволяет некоторым производить гибкие, кожистые яйца, а другим — твердые яйца.

Развитие яйца в скорлупе позволило примитивным рептилиям колонизировать наземные места обитания. Это также означает, что все рептилии — как птичьи, так и не птичьи — должны практиковать внутреннее оплодотворение, и они должны делать это до того, как кальций оседает вокруг яиц.

Чтобы вырезать свой путь из яиц, молодые птицы и другие рептилии несут маленькие, острые структуры, известные как «яичные зубы», которые падают вскоре после вылупления.

Общая родословная

Биологи распознают две основные линии рептилий (так называемые клады): Archosauria, которая содержит живых птиц и крокодилов, и Lepidosauria, которая содержит змей, ящериц и туатаров. Ученые долго обсуждали расположение черепах в древе рептилий жизни; однако исследование, проведенное в 2014 году Николасом Кроуфордом из Калифорнийской академии наук в Сан-Франциско, штат Калифорния, возможно, решило эту проблему. Многопрофильная команда, опубликовавшая результаты в журнале «Молекулярная филогенетика и эволюция», определила, что черепахи возникли из архозаврийской клады. Это означает, что черепахи и крокодилы являются ближайшими живыми родственниками птиц.

Сравнение кровообращения

Птицы и все другие живые рептилии имеют одно интересное кровообращение: их эритроциты (эритроциты) содержат ядра. Напротив, у людей и других млекопитающих есть неядерные эритроциты. Тем не менее, существует мало других сходств кровообращения между птицами и другими рептилиями.

В то время как рептилии, не являющиеся птичьими, несут трехкамерные сердца, которые позволяют частично смешивать оксигенированную и деоксигенированную кровь, птицы имеют систему кровообращения, похожую на млекопитающее, состоящую из двух отдельных контуров и управляемую четырехкамерными сердцами. Крокодилы также имеют четырехкамерные сердца, но у них также есть небольшая особенность, называемая Foramen of Panizza, которая позволяет немного смешать оксигенированную и деоксигенированную кровь.

Источник