V članku bomo govorili o strukturnih značilnostih ptic, kakšen je njihov skelet. Ptice so zanimive, ker so edina skupina vretenčarjev (razen netopirjev), ki so sposobne ne le lebdeti v zraku, ampak pravega letenja. Njihova struktura je za ta namen dobro prilagojena. Ker so gospodarji zraka, se odlično počutijo tako na kopnem kot v vodi, nekatere izmed njih, na primer race, pa so v vseh treh okoljih. Pri tem ne igra vlogo samo okostje ptice, ampak tudi perje. Glavni dogodek, ki je zagotovil blaginjo teh bitij, je bil razvoj njihovega perja. Zato ne bomo obravnavali samo okostja ptice, ampak tudi na kratko spregovorili o njem.
Kot krzno pri sesalcih je tudi perje najprej nastalo kot toplotnoizolacijski pokrov. Šele malo kasneje so jih preoblikovali v nosilna letala. Ptice, oblečene v perje, očitno milijone let, preden so lahko letele.
Evolucijske spremembe v strukturi ptic
Prilagajanje na let je privedlo do prestrukturiranja vseh organskih sistemov in vedenja. Spremenilo se je tudi okostje ptice. Zgornja fotografija je slikanotranja zgradba goloba. Strukturne spremembe so se kazale predvsem v povečanju mišične moči z zmanjšanjem telesne teže. Kosti okostja so postale votle ali celične ali pa so se spremenile v tanke ukrivljene plošče, hkrati pa so ohranile zadostno moč za opravljanje svojih predvidenih funkcij. Težke zobe je nadomestil lahek kljun, medtem ko je peresni pokrov primer lahkotnosti, čeprav lahko tehta več kot okostje. Med notranjimi organi so zračne vrečke, ki sodelujejo pri dihanju.
Lastnosti golobjega okostja
Nudimo podroben pogled na okostje goloba. Sestavljen je iz medeničnih kosti, krilnih kosti, repnih vretenc, trupa, cervikalne regije in lobanje. V lobanji se razlikujejo zadnji del glave, krona, čelo, kljun in zelo velike očesne votline. Kljun je razdeljen na 2 dela - zgornji in spodnji. Premikajo se ločeno drug od drugega. Cervikalna regija vključuje dno vratu, žrelo in vrat. Golobje okostje v hrbtnem delu sestavljajo križna, ledvena in torakalna vretenca. Prsni koš - od prsnice, pa tudi 7 parov reber, pritrjenih na torakalna vretenca. Kaudalna vretenca so sploščena in pritrjena z diski, sestavljenimi iz vezivnega tkiva. Takšno je na splošno okostje ptice. Njegova shema je bila predstavljena zgoraj.
preoblikovanje kosti
Preobrazba kostnega okostja, povezana s hojo ptic po zadnjih okončinah in uporabo sprednjih okončin za let, je še posebej jasno izražena v ramenskem in medeničnem obroču. Ramenski pas je togo povezan s prsnico, zato se zdi, da telo med letom visi na krilih. To je doseženozaradi zaraščenih korakoidnih kosti, ki jih pri sesalcih ni.
Ptičje okostje ima opazno ojačan medenični pas. Zadnje okončine te živali dobro držijo na tleh (na vejah pri plezanju ali na vodi pri plavanju) in, kar je najpomembneje, uspešno absorbirajo udarce v trenutku pristanka. Ker so kosti postale tanke, se je njihova moč povečala zaradi zlitja med seboj, ko se je struktura ptičjega okostja spremenila. Tako kot pri sesalcih so se tri parne medenične kosti zrasle s hrbtenico in med seboj. Prišlo je do zlitja vretenc trupa, začenši od zadnjega prsnega koša in konča s prvim repnim. Vsi so bili del kompleksne križnice, ki je krepil medenični pas, kar je omogočalo okončinam ptic, da opravljajo svoje funkcije, ne da bi motile delo drugih sistemov.
Ptičje okončine
Upoštevati je treba tudi okončine, ki označujejo strukturo ptičjega okostja. So zelo spremenjene v primerjavi s tipičnimi lastnostmi, značilnimi za vretenčarje. Tako so se kosti metatarzusa in tarzusa podaljšale in združile med seboj ter tvorile dodaten segment okončine. Stegno je običajno skrito pod perjem. Zadnje okončine imajo mehanizem, ki pticam omogoča, da ostanejo na vejah. Mišice upogibalke prstov ležijo nad kolenom. Njihove dolge kite potekajo vzdolž sprednjega dela kolena, nato vzdolž zadnjega dela tarzusa in spodnje strani prstov. Z upogibanjem prstov, ko ptica zgrabi vejo, jih tetivni mehanizem zaklene, tako da oprijem ne oslabi niti med spanjem. Po svoji strukturi hrbetptičji ud je zelo podoben človeški nogi, vendar je veliko kosti spodnjega dela noge in stopala zraslih.
čopič
Ob opisu značilnosti okostja ptic ugotavljamo, da so se v strukturi roke zgodile še posebej dramatične spremembe v zvezi s prilagajanjem na letenje. Preostale kosti prednjih okončin so zrasle skupaj in tvorijo oporo za primarno letno perje. Ohranjen prvi prst je podpora za rudimentarno krilo, ki deluje kot poseben regulator, ki zmanjšuje upor krila pri nizkih hitrostih leta. Sekundarna letala so pritrjena na ulno. Vse to skupaj s čudovito strukturo samega perja ustvarja krilo - organ, za katerega je značilna visoka učinkovitost in prilagodljiva plastičnost. Spodaj je okostje ptice dodo iz 17. stoletja.
Wings
Perje muhe in repa zagotavljata dvig in nadzor med letom, vendar njihove aerodinamične lastnosti še niso popolnoma razumljene. Pri običajnem plahtajočem letu se krila premikajo navzdol in naprej, nato pa močno navzgor in nazaj. Pri udarcu navzdol ima krilo tako strm vpadni kot, da bi zmanjšalo hitrost, če primarna letala ne bi takrat delovala kot samostojna nosilna ravnina, ki preprečuje zaviranje. Vsako pero se vrti navzgor in navzdol vzdolž stebla, tako da se ustvari potisk naprej, ki mu pomaga razširitev njihovih koncev. Poleg tega se pri določenem napadnem kotu krilo umakne naprej od sprednjega dela krila. Tako nastane rez, ki zmanjša turbulenconosilno ravnino in s tem dušenje zaviranja. Ob pristanku ptica predhodno zmanjša svojo hitrost tako, da svoje telo postavi v navpično ravnino, uvleče rep in zavira s krili.
Značilnosti strukture kril različnih ptic
Ptice, ki lahko letijo počasi, imajo še posebej dobro označene vrzeli med primarnimi prvimi. Na primer, pri zlatem orlu (Aquilachysaetos, slika zgoraj) reže med perjem predstavljajo do 40% celotne površine kril. Jastrebi imajo zelo širok rep, ki pri lebdenju ustvari dodatno dviganje. Na drugi skrajni strani kril orlov in jastrebov so dolga, ozka krila morskih ptic.
Na primer, albatrosi (fotografija enega od njih je predstavljena zgoraj) skoraj ne zamahnejo s krili, se dvigajo v vetru in se nato potapljajo, nato pa strmo dvigajo. Njihov način letenja je tako specializiran, da so v mirnem vremenu dobesedno priklenjeni na tla. Krila kolibrija imajo samo primarno letalno perje in so sposobna narediti več kot 50 udarcev na sekundo, ko ptica visi v zraku; medtem ko se premikajo naprej in nazaj v vodoravni ravnini.
prevleka za perje
Prevleka iz perja je prilagojena za izvajanje različnih funkcij. Torej, trda muha in repno perje tvorita krila in rep. Pokrivanje in oblikovanje dajeta ptičjemu telesu poenostavljeno obliko, puh pa je toplotni izolator. Naslonjena drug na drugega, kot ploščice, perje ustvarja neprekinjeno gladko prevleko. Fina struktura peresa, bolj kot katera koli drugaanatomske značilnosti, zagotavlja pticam blaginjo v zraku. Ventilator vsakega od njih je sestavljen iz na stotine bodic, ki se nahajajo v isti ravnini na obeh straneh palice, od njih pa se raztezajo tudi bodice na obeh straneh, ki nosijo kljuke s strani, oddaljene od telesa ptice. Ti kavlji se oprimejo gladkih brad prejšnje vrstice brad, kar omogoča, da oblika pahljača ostane nespremenjena. Na vsakem peresu velike ptice je do 1,5 milijona brad.
Kljun in njegov pomen
Kljun služi kot manipulacijski organ za ptice. Na primeru šopka (Scolopaxrusticola, eden od njih je prikazan na zgornji fotografiji) lahko vidite, kako zapletena so lahko dejanja kljuna, ko ga ptica potopi v tla in lovi črva. Ko ptica naleti na plen, s krčenjem ustreznih mišic premakne naprej kvadratne kosti, ki sestavljajo čeljustni lok. Ti pa potisnejo zigomatične kosti naprej, zaradi česar se konica spodnje čeljusti upogne navzgor, tam je ovalna luknja, skozi katero poteka tetiva podklavijske mišice, ki je pritrjena na zgornji strani rame. Torej, ko se podklavijska mišica skrči, se krilo dvigne, ko se prsne mišice skrčijo, pade.
Torej smo orisali glavne značilnosti strukture okostja ptic. Upamo, da ste odkrili nekaj novega o teh neverjetnih bitjih.
