2. Опорно-двигательная система Птиц
Скелет птицы имеет важные особенности, связанные с полётом и передвижением на нижних (задних) конечностях.
Кости у птиц полые трубчатые или губчатые, заполненные внутри воздухом, что снижает вес птицы. Прочность костям придают имеющиеся внутри перегородки.
- шейный (от \(11\) до \(25\) позвонков);
- грудной (от \(3\) до \(10\) позвонков);
- поясничный;
- крестцовый;
- хвостовой (от \(6\) до \(9\) позвонков, заканчивающихся копчиковой костью ).
Поясничные позвонки полностью срастаются между собой, с крестцовыми позвонками, тазовыми костями и частью хвостовых позвонков, образуя сложный крестец .
Грудная клетка состоит из грудных позвонков (\(1\)), рёбер (\(2\)), грудины (\(3\)) (на рисунке они показаны цифрами, указанными в скобках).
Грудина (\(3\)) имеет вертикальный вырост — киль (\(4\)), к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья. У нелетающих птиц киль отсутствует.
Пояс верхних конечностей ( плечевой пояс ):
- парные лопатки;
- парные вороньи кости (коракоиды);
- парные ключицы (срастаясь, они образуют «вилочку», смягчающую движения при взмахах крыльев).
Пояс задних конечностей : образован парными тазовыми костями, сросшимися с поясничным и крестцовым отделами позвоночника.
- плечо (плечевая кость);
- предплечье (локтевая и лучевая кости);
- кости кисти (кисть видоизменена: кости пясти срослись; число пальцев сократилось до \(3\)).
- бедро (бедренная кость);
- голень (большая и малая берцовые кости);
- кости стопы (цевка и фаланги \(4\) пальцев).
Мускулатура у птиц хорошо развита. Особенно хорошо развиты мышцы, необходимые для полёта (их вес составляет половину общего веса птицы!): большие грудные мышцы (они опускают крыло) и подключичные мышцы (они поднимают крыло).
Опускание крыльев в полёте требует от птицы большего усилия, чем подъём. Поэтому мышцы, которые опускают крылья, гораздо крупнее, чем мышцы, поднимающие их.
- кости тонкие с воздушными полостями;
- срастание костей черепа, превращение челюстей в клюв (отсутствие зубов);
- превращение передних конечностей в крылья;
- срастание ключиц с образованием «вилочки», смягчающей движения при взмахах крыльев;
- появление на грудине выроста — киля (к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья);
- срастание поясничных, крестцовых и хвостовых позвонков и костей тазового пояса (опора в полёте);
- кости предплюсны и плюсны срослись в цевку (приспособление для «мягкого» приземления).
Источник
Свободные конечности
Как все наземные позвоночные, птицы имеют две пары конечностей – передние и задние, однако они имеют большое своеобразие в строении. В связи с полётом передние конечности преобразованы в крылья, тогда как задние предназначены для опоры о твёрдый субстрат.
Скелет передней конечности сложен из плечевой кости, костей предплечья и кисти. Плечевая кость пневматична (полая и заполнена воздухом), в неё входят отростки межключичного воздушного мешка. Головка плеча имеет граненую форму, что противодействует вращению крыла и определяет его движения в основном направлении – вверх-вниз. К плечу прикрепляются третьестепенные маховые крыла.
В состав предплечья входят: тонкая лучевая кость и более крупная локтевая, на задней стороне которой имеются выступы для крепления мускулатуры и второстепенных маховых крыла.
Кисть передней конечности преобразована в общую пястно-запястную кость, или пряжку. В результате сложных изменений в месте соединения предплечья и кисти, как и у рептилий, формируется интеркарпальное сочленение. Проксимальные элементы запястья по большей части срастаются между собой (свободными остаются лишь две небольшие косточки) и связками плотно соединяются с предплечьем. При этом сустав оказывается между рядами запястья.
Второй ряд запястья, состоящий из трёх-четырёх костей, и три элемента пясти, срастаясь и удлиняясь, образуют дуговидную кость, несущую редуцированные пальцы. На пряжке сохраняются лишь три пальца: первый и третий, имеющие по одной фаланге, и второй палец с двумя расширенными фалангами (рис. 70). К пряжке и второму пальцу кисти прикрепляются первостепенные маховые крыла. К фаланге первого пальца, расположенного у основания пряжки, крепится крылышко.
Скелет задней конечности (рис. 71) включает бедро, голень, цевку и стопу.
Рис. 71. Скелет задней конечности птицы:
1 – бедренная кость, 2 – коленная чашечка, 3 – голено-предплюсна, 4 – малая берцовая кость, 5 – цевка (кости предплюсны и плюсны), 6 – интертарзальный сустав, 7 – фаланги пальцев, I – IV – пальцы
Основу голени составляет хорошо развитая большая берцовая кость. Малая берцовая кость резко редуцирована и плотно прирастает к верхней части наружной стороны большеберцовой кости. Дистальный конец голени срастается с первым рядом сросшихся косточек предплюсны.
Второй ряд костей предплюсны и костные элементы предплюсны, срастаясь и удлиняясь, формируют цевку, особенно длинную у птиц околоводного пространства. Цевка исполняет роль добавочного рычага, увеличивающего подвижность ноги и длину шага.
В результате подобных преобразований в голеностопной части ноги, как и у пресмыкающихся, образуется интертарзальное сочленение – сустав находится между рядами предплюсны. К дистальным концам цевки прикрепляются фаланги пальцев, количество и расположение которых зависит от образа жизни птиц.
Источник