I artikeln kommer vi att prata om de strukturella egenskaperna hos fåglar, vad är deras skelett. Fåglar är intressanta eftersom de är den enda gruppen av ryggradsdjur (förutom fladdermöss) som inte bara kan sväva i luften, utan verklig flygning. Deras struktur är väl anpassad för detta ändamål. Eftersom de är herrar i luften mår de bra både på land och på vatten, och några av dem, till exempel ankor, finns i alla tre miljöerna. Inte bara fågelns skelett spelar roll i detta, utan även fjädrarna. Den viktigaste händelsen som säkerställde välståndet för dessa varelser var utvecklingen av deras fjäderdräkt. Därför kommer vi inte bara att överväga skelettet av en fågel, utan också kort prata om det.
Liksom däggdjurspäls uppstod fjädrar först som ett värmeisolerande hölje. Först lite senare förvandlades de till bärande plan. Fåglar klädda i fjädrar, tydligen miljoner år innan de kunde flyga.
Evolutionära förändringar i fåglarnas struktur
Anpassning till flykt ledde till omstrukturering av alla organsystem och beteenden. Fågelns skelett har också förändrats. Bilden ovan är bildeninre struktur av en duva. Strukturella förändringar manifesterades främst i en ökning av muskelstyrkan med en minskning av kroppsvikten. Skelettets ben blev ihåliga eller cellulära, eller förvandlades till tunna böjda plattor, samtidigt som de bibehöll tillräcklig styrka för att utföra sina avsedda funktioner. De tunga tänderna ersattes av en lätt näbb, medan fjäderskyddet är ett exempel på lätthet, även om det kan väga mer än ett skelett. Mellan de inre organen finns luftsäckar involverade i andningen.
Funktioner hos duvans skelett
Vi erbjuder en detaljerad titt på skelettet av en duva. Den består av bäckenben, vingben, svanskotor, bål, livmoderhalsregion och kranium. I skallen urskiljs bakhuvudet, kronan, pannan, näbben och mycket stora ögonhålor. Näbben är uppdelad i 2 delar - övre och nedre. De rör sig separat från varandra. Den cervikala regionen inkluderar basen av nacken, svalget och nacken. Duvans skelett i ryggdelen består av korsbens-, länd- och bröstkotor. Bröst - från bröstbenet, samt 7 par revben fästa vid bröstkotorna. Stjärtkotorna är tillplattade och fästa av skivor som består av bindväv. Sådant, i allmänna termer, är skelettet av en fågel. Dess schema presenterades ovan.
Benomvandling
Omvandlingen av benskelettet, förknippad med fåglars gång på bakbenen och användningen av frambenen för flygning, är särskilt tydligt uttryckt i axel- och bäckengördeln. Axelgördeln är styvt förbunden med bröstbenet, och därför verkar kroppen under flygningen hänga på vingarna. Detta uppnåspå grund av övervuxna coracoidben, som saknas hos däggdjur.
Fågelns skelett har en märkbart förstärkt bäckengördel. Bakbenen håller dessa djur väl på marken (på grenarna när de klättrar eller på vattnet när de simmar) och, viktigast av allt, absorberar de slag med framgång vid landningsögonblicket. Eftersom benen blev tunna ökade deras styrka som ett resultat av sammansmältning med varandra när strukturen på fågelns skelett förändrades. Som hos däggdjur, tre parade bäckenben smälter samman med ryggraden och med varandra. Det skedde en sammansmältning av bålkotorna, som började från den sista bröstkorgen och slutade med den första kaudalen. Alla var en del av det komplexa korsbenet, som stärkte bäckengördeln, så att fåglarnas lemmar kunde utföra sina funktioner utan att störa andra systems arbete.
Fågellemmar
Lemmarna bör också beaktas, vilket kännetecknar strukturen av fågelns skelett. De är mycket modifierade i jämförelse med de typiska egenskaperna hos ryggradsdjur. Så benen i metatarsus och tarsus förlängdes och slogs samman med varandra och bildade ett ytterligare segment av lemmen. Låret är vanligtvis dolt under fjädrarna. Bakbenen har en mekanism som gör att fåglarna kan stanna på grenarna. Fingrarnas böjmuskler ligger ovanför knät. Deras långa senor löper längs framsidan av knät, sedan längs baksidan av tarsus och undersidan av fingrarna. Genom att böja fingrarna, när fågeln tar tag i grenen, låser senmekanismen dem, så att greppet inte försvagas även under sömnen. Genom sin struktur, ryggenen fågels lem är mycket lik ett mänskligt ben, men många av benen i underbenet och foten är sammansmälta.
Brush
Vi beskriver egenskaperna hos fåglarnas skelett och noterar att särskilt dramatiska förändringar i samband med anpassning till flygningen har inträffat i handens struktur. De återstående benen av frambenen har växt ihop och bildar ett stöd för de primära flygfjädrarna. Det bevarade första fingret är stödet för en rudimentär vinge, som fungerar som en speciell regulator som minskar vingmotståndet vid låga flyghastigheter. Sekundära flygfjädrar är fästa vid ulna. Tillsammans med den underbara strukturen av själva fjädrarna skapar allt detta en vinge - ett organ som kännetecknas av hög effektivitet och adaptiv plasticitet. Nedan är skelettet av en dodofågel från 1600-talet.
Wings
Flyg- och stjärtfjädrar ger lyft och kontroll under flygning, men deras aerodynamiska egenskaper är ännu inte helt klarlagda. Vid normal flaxande flygning rör sig vingarna nedåt och framåt, och sedan skarpt upp och tillbaka. Vid nedslag har vingen en så brant anfallsvinkel att det skulle dämpa farten om de primära flygfjädrarna inte då fungerade som ett självständigt bärande plan som hindrar inbromsning. Varje fjäder svänger upp och ner längs skaftet så att en framskjutning skapas, med hjälp av spridningen av deras ändar. Dessutom, vid en viss anfallsvinkel, dras wingleten framåt från vingfronten. Detta bildar ett snitt som minskar turbulens överbärplan och därigenom dämpande bromsning. När fågeln landar dämpar fågeln sin hastighet preliminärt genom att placera sin kropp i ett vertik alt plan, dra tillbaka svansen och bromsa med vingarna.
Funktioner i strukturen hos olika fåglars vingar
Fåglar som kan flyga långsamt har särskilt väl markerade luckor mellan primärprimärerna. Till exempel, i kungsörnen (Aquilachysaetos, bilden ovan) utgör gapen mellan fjädrarna upp till 40% av den totala vingytan. Gamar har en mycket bred svans som skapar ytterligare lyft när de svävar. I andra änden av vingarna på örnar och gamar finns de långa, smala vingarna på sjöfåglar.
Albatrosser (ett foto på en av dem presenteras ovan) flaxar nästan inte med vingarna, svävar i vinden och dyker sedan brant uppåt. Deras sätt att flyga är så specialiserat att de i lugnt väder bokstavligen är fastkedjade vid marken. Vingarna på en kolibri bär endast primära flygfjädrar och kan göra mer än 50 slag per sekund när fågeln hänger i luften; medan de rör sig fram och tillbaka i ett horisontellt plan.
Fjäderskydd
Fjäderskyddet är anpassat för att utföra olika funktioner. Så, hårda fluga och stjärtfjädrar bildar vingar och svans. Och täckning och kontur ger fågelns kropp en strömlinjeformad form, och dun är en värmeisolator. Lutar sig mot varandra, som kakel, fjädrar skapar en kontinuerlig slät täckning. Pennans fina struktur, mer än någon annananatomiska egenskaper, ger fåglar med välstånd i luften. Fläkten till var och en av dem består av hundratals hullingar som ligger i samma plan på båda sidor av stången, och hullingar sträcker sig också från dem på båda sidor och bär krokar från sidan som är avlägsen från fågelns kropp. Dessa krokar klamrar sig fast vid de släta skäggen från föregående skäggrad, vilket gör det möjligt att behålla formen på fläkten oförändrad. Det finns upp till 1,5 miljoner skägg på varje flugfjäder hos en stor fågel.
Näbben och dess betydelse
Näbben fungerar som ett manipuleringsorgan för fåglar. Med hjälp av exemplet med skogssnäppan (Scolopaxrusticola, en av dem visas på bilden ovan), kan du se hur komplexa näbbens handlingar kan vara när fågeln störtar den i jorden och jagar en mask. Efter att ha snubblat på byte, flyttar fågeln, genom sammandragning av motsvarande muskler, fram de fyrkantiga benen som utgör käkbågen. De i sin tur trycker fram de zygomatiska benen, vilket gör att underkäkens spets böjas uppåt, det finns ett ov alt hål genom vilket senan i den subklavian muskeln passerar, som är fäst vid axelns ovansida. Sålunda, när subklaviamuskeln drar ihop sig, reser sig vingen, och när bröstmusklerna drar ihop sig, faller den.
Så, vi har beskrivit huvuddragen i strukturen hos fåglarnas skelett. Vi hoppas att du har upptäckt något nytt om dessa fantastiska varelser.