Ptaki
(Aves) - gromada stałocieplnych kręgowców o
skórze
wytwarzającej pióra, przednich kończynach przekształconych w
skrzydła i szczękach okrytych rogowym dziobem, u
współczesnych
przedstawicieli pozbawionym zębów. Ptaki są zazwyczaj zdolne
do
lotu, choć niektóre gatunki są wtórnie nielotne.
Zależnie
od przyjętego podziału systematycznego gromada obejmuje od 8800 do
10200 gatunków żyjących obecnie oraz 120-130 znanych
gatunków wymarłych, co czyni ją najbardziej
zróżnicowaną
spośród gromad kręgowców lądowych.
Budowa
Ciało ptaka dzieli się
na:
głowę zakończoną
dziobem (utworzonym
przez wydłużone kości szczęki i żuchwy) pokrytym na zewnątrz substancją
rogową. Dziób służy do pobierania pożywienia, pielęgnacji
piór oraz jest mniej lub bardziej czułym narządem dotyku.
szyję
tułów
skrzydła
nogi.
Szkielet
Układ kostny
ptaków jest
przystosowany do lotu. Ich kości są puste (pneumatyczne), mostek ma
dużą powierzchnię, służy bowiem jako miejsce przyczepu mięśni
napędzających skrzydła. Czaszka przypomina czaszkę gadów i
łączy
się z kręgosłupem tylko jednym kłykciem potylicznym, dzięki czemu ptaki
mogą wykonywać dowolne ruchy głową. Inną właściwością czaszki
ptaków jest znaczne wydłużenie ku przodowi kości szczękowych
i
międzyszczękowych, które zrastając się tworzą kości dzioba.
Przednie kończyny uległy przekształceniu w skrzydła.
Układ
oddechowy
Ptaki są zwierzętami
płucodysznymi i
ich płuca wykazują kilka swoistych cech określających przystosowanie do
lotu. Płuca właściwe, stosunkowo nieduże i mało elastyczne,
przymocowane są specjalnymi wiązadłami w klatce piersiowej. Posiadają
one strukturę gąbczastą i różnią się znacznie od workowatych
płuc gadów czy też płazów. Główny
przewód
oddechowy - tchawica odgałęzia się na dwa oskrzela (bronchia) tworzące
od strony brzusznej charakterystyczne bańkowate rozszerzenia, zwane
przedsionkami, od których z kolei rozchodzą się
rozgałęzienia
(mesobronchia) prowadzące do brzusznych worków powietrznych
(sacci abdominales). Do worków tych biegną powietrzne
oskrzela
drugiego rzędu stanowiące odgałęzienia oskrzeli średnich. Oskrzela
drugiego rzędu rozgałęziają się zaś na drobniejsze rureczki, czyli
oskrzela trzeciego rzędu, te zaś na jeszcze drobniejsze tzw. oskrzeliki
(bronchuli), które otoczone są bardzo dobrze ukrwionymi
pęcherzykami płucnymi. Worki powietrzne odgrywają rolę pomocniczą w
procesie oddychania (tzw. mechanizm podwójnego oddychania) i
są
zbiornikami powietrza zapasowego, głównie w trakcie lotu.
Worki
powietrzne odgrywają też rolę w termoregulacji, umożliwiając chłodzenie
narządów wewnętrznych, a także je ochraniają
(pierwowzór
poduszek powietrznych).
Układ nerwowy
Układ nerwowy
ptaków składa
się z dobrze rozwiniętego mózgu i rdzenia kręgowego.
Mózg
ptaków składa się z pięciu części typowych dla
kręgowców
(zobacz mózg kręgowca). Charakteryzuje się on bardzo silnym
rozwojem półkul przedmóżdża oraz osadzonych na
bokach
płatów wzrokowych. Płaty węchowe ptaków są słabo
rozwinięte, co wiąże się ze słabo rozwiniętym zmysłem węchu. Natomiast
bardzo dobrze rozwinięty jest u ptaków móżdżek
składający
się z części środkowej zwanej robakiem (vermis) i bocznych
półkul (foculi). Dobrze rozwinięty móżdżek jest
ściśle
związany ze zdolnością lotu i sprawnością koordynacyjną
ruchów.
Rdzeń kręgowy u
ptaków
posiada podłużne bruzdy, znajdujące się od strony brzusznej i
grzbietowej oraz w okolicach barkowej i lędźwiowej. Rdzeń ten tworzy
zgrubienia, od których odchodzą nerwy. Narządy zmysłu wzroku
usytuowane są na bokach głowy w postaci dużych gałek ocznych
zaopatrzonych w trzy powieki: górną, dolną i tzw. migawkową.
Wzrok i słuch są rozwinięte znakomicie. W budowie ucha prócz
ucha środkowego i wewnętrznego wyróżnić można prymitywne
ucho
zewnętrzne.
Układ
krwionośny i limfatyczny
Serce składa się z
dwóch
przedsionków i dwóch komór. W części
prawej
znajduje się krew żylna, natomiast w części lewej serca znajduje się
krew tętnicza. Serce ptaków jest wyjątkowo duże (nawet do
25%
masy ciała) i posiada dużą pojemność wyrzutową (jest bardzo wydajne),
co wiąże się z bardzo aktywnym trybem życia większości i jest jednym z
przykładów ich przystosowania do lotu. W przeciwieństwie do
ssaków, u ptaków zachował się prawy łuk aorty.
Ptaki są
zwierzętami stałocieplnymi. Wierzchołek serca leży między płatami
wątroby.
Układ limfatyczny
składa się z
gruczołów i naczyń limfatycznych, przy czym naczynia
limfatyczne
dzielą się na dwa naczynia piersiowe, które mają swoje
ujście do
żył czczych. W okolicy ogona istnieją jeszcze inne połączenia naczyń
krwionośnych i limfatycznych.
Układ
pokarmowy
Współcześnie
występujące
ptaki nie mają zębów. W przedniej części przewodu
pokarmowego
znajduje się wole, w którym dochodzi do wstępnego
zmiękczenia
pokarmu. Żołądek ptaka składa się z dwóch części: żołądka
gruczołowego (wydzielającego sok żołądkowy)i żołądka mięsistego.
Niektóre ptaki (np. ziarnojady i kury) połykają niewielkie
kamyki, które wprawiane w ruch skurczami mięśni żołądka
rozcierają pokarm. Żołądek ptaków nie jest w stanie
rozpuścić
zębów, kości, pierza ani włosów, dlatego ptaki
mięsożerne
zwracają te niestrawione resztki jako tak zwane wypluwki.
Przewód pokarmowy uchodzi do kloaki, do której
otwierają
się również przewody narządów wydzielniczych i
rozrodczych.
Okrycie ciała
Skóra
ptaków jest
delikatna, cienka i uboga w gruczoły. Cienka jest zarówno
skóra właściwa, jak i pokrywający ją naskórek,
którego wytworem są tak charakterystyczne dla
ptaków
pióra. Pióra rozmieszczone są na ciele ptaka w
ściśle
określonych miejscach, tylko u niektórych
gatunków
równomiernie na całej powierzchni. U nasady ogona znajduje
się
gruczoł kuprowy, którego tłusta wydzielina służy do
natłuszczania piór, dzięki czemu są one nieprzemakalne. Ich
smarowanie odbywa się przy pomocy dzioba.
Układ
rozrodczy
Ptaki są zwierzętami
rozdzielnopłciowymi, jajorodnymi, o wyraźnym dymorfizmie płciowym,
który zaznacza się w różnicy wielkości pomiędzy
samicą i
samcem. Istnieje zasadnicza różnica w budowie
narządów
rozrodczych, bowiem u samicy to jajniki i jajowody, a u
samców
jądra i nasieniowody. Narządy rozrodcze samicy rozwinięte są tylko z
jednej strony, a mianowicie z lewej, z prawej brakuje natomiast
jajników i jajowodu, bądź też rozwinięte są one szczątkowo.
Jaja
ptaków są okryte wapienną skorupą (o dwuwarstwowej
ultrastrukturze).
Układ
wydalniczy
Układ wydalniczy
ptaków
składa się z nerek i moczowodów otwierających się do kloaki.
Ptaki wydalają kałomocz dość często. Nie posiadają one pęcherza
moczowego (wyjątkiem są strusie). W ich moczu, podobnie jak w moczu
gadów, znajduje się kwas moczowy, którego
wytworzenie
kosztuje dużo energii, ale pozwala na oszczędną gospodarkę wodną
organizmu.
Rozmnażanie
Pisklęta w
gnieździeRozmnażanie ptaków możemy podzielić na dwa okresy:
okres godowy - toki,
łączenie się w pary, budowa gniazda
okres gniazdowania
(lęgowy) - składanie i wysiadywanie jaj oraz wychowywanie młodych.
Po odbyciu pierwszych
lęgów
wiele gatunków przystępuje do drugiego, a czasem nawet i
trzeciego okresu godowego i gniazdowania.
W okresie godowym ptaki
odbywają
toki - charakterystyczne dla każdego gatunku, odbywające się w
określonych miejscach np. na drzewach, w powietrzu czy też wodzie.
Rytuał tokowy polega na przybieraniu przez samca
szczególnych
póz, np. rozkładanie ogona i skrzydeł, stroszenie
piór,
nadymanie gardzieli, bieganie, podskakiwanie oraz wydawanie
charakterystycznych odgłosów (np. głuszec czy cietrzew).
Głównym celem toków jest przywabienie samicy lub
też
większej ilości samic i wywołanie podniecenia płciowego, a także
wytworzenie więzi między partnerami. U niektórych
gatunków (np. morneli) role są odwrócone - to
samica
tokuje i zabiega o względy samca.
Po okresie
toków następuje
zwykle łączenie się w pary, kopulacja, budowa gniazda, znoszenie i
wysiadywanie jaj oraz wychowywanie młodych. W okresie godowym gatunki
monogamiczne (jednożenne) łączą się w pary. Udział w wysiadywaniu jaj
jest różny u różnych gatunków,
natomiast w
karmieniu młodych uczestniczą przeważnie oboje rodzice.
Niektóre
gatunki łączą się w pary na wiele lat lub całe życie (np. gęsi, orły,
łabędzie), inne natomiast tylko na okres jednego sezonu lęgowego.
Gatunki poligamiczne (wielożenne) nie tworzą par i po okresie godowym
tylko samica wysiaduje i wychowuje młode (np. u kuraków).
Wędrówki
ptaków
Wiele
gatunków ptaków
podejmuje wędrówki, przede wszystkim pomiędzy obszarem
lęgowisk
a zimowiskiem. Jest to spowodowane zmianami warunków
atmosferycznych i co za tym idzie niedostępnością pokarmu. Biorąc pod
uwagę ten aspekt biologii ptaków, możemy podzielić je na:
osiadłe —
ptaki, które
przez cały rok przebywają w swoich terytoriach, gdzie się gnieżdżą,
wyprowadzają lęgi i zimują. W związku z koniecznością zdobywania
pożywienia niekiedy odbywają w okresie jesienno-zimowym lokalne
wędrówki, po czym powracają na swe lęgowiska. Do tej grupy
ptaków zaliczamy m.in. dzięcioły, większość sów,
trznadla, dzwońca, srokę, kuropatwę, cietrzewia, głuszca, jarząbka.
wędrowne —
ptaki, które
wiosną i jesienią odbywają wędrówki pomiędzy lęgowiskami a
zimowiskami. Przyczyną migracji jest niedostępność pokarmu w okresie
zimowym. Ptaki mogą wędrować na krótkich dystansach, np. z
północnej do zachodniej Europy (m.in. skowronek, czajka,
rudzik)
lub na długich dystansach, np. z Europy do Afryki (m.in. bocian biały,
jaskółki, jerzyk, wilga).
koczujące —
ptaki,
które w okresie zimowym przemieszczają się do
obszarów z
większą ilością pokarmu, koczując w danym miejscu do czasu wyczerpania
zasobów pokarmowych, a potem lecąc dalej.
Wędrówki takie
często odbywane są w stadach i nie mają określonego kierunku. Gatunkami
koczującymi są np. jemiołuszka, sikora sosnówka.
Pod względem charakteru
występowania ptaków na danym obszarze, można je podzielić
następująco:
lęgowe - ptaki,
które
przylatują na wiosnę w celu odbycia lęgów, a jesienią
odlatują
na zimowiska. W Polsce są to np. kos, kowalik, derkacz,
myszołów.
przelotne - ptaki,
które
przez dany obszar przelatują podczas wiosennych lub jesiennych
wędrówek, niekiedy zatrzymując się na krótko by
żerować.
W Polsce są to np. gęś białoczelna, górniczek, siewnica.
zimujące - ptaki,
które na
dany obszar przylatują jesienią, a wiosną odlatują z powrotem na
lęgowiska. Dla Polski są to np. myszołów włochaty, gęś
zbożowa,
jer, czeczotka. Wiele gatunków ptaków w okresie
zimowym
może występować bardziej licznie, jak np. gawron, czyżyk, gil - są to
ptaki lęgowe w Polsce, ale zimą przylatują dodatkowo liczne osobniki z
północy czy wschodu Europy.
zalatujące - ptaki,
które
pojawiają się na danym obszarze sporadycznie. Dla Polski są to np.
warzęcha, mewa blada, zaroślówka.
przypadkowo zalatujące
- należą do
nich gatunki ptaków, które zalatują na dany
obszar
wyjątkowo i nielicznie, zagnane burzami, wiatrami lub zabłąkane. Dla
Polski są to np. żuraw stepowy, nurzyk polarny, jerzyk alpejski.
Odżywianie
Z uwagi na wysoką
ciepłotę ciała i
intensywną przemianę materii ptaki zjadają duże ilości pokarmu,
który bardzo szybko trawią. Według rodzaju zjadanego przez
ptaki
pokarmu podzielić je można na dwie zasadnicze grupy:
roślinożerne -
odżywiające się
przede wszystkim nasionami, owocami, pączkami drzew i
krzewów,
jagodami, delikatnymi pędami, kwiatami. Są to np. gołębie, łuszczaki,
kuraki.
odżywiające się
zwierzętami
owadami - np.
jaskółkowate, muchołówki, pliszkowate
mięsożerne, odżywiające
się mięsem zwierząt kręgowych, jak np. sokoły, orły, sowy.
wszystkożerne, żywiące
się pokarmem mieszanym (roślinnym i zwierzęcym), jak np. krukowate.
Podział ten nie jest
ścisły, gdyż
wiele gatunków ptaków roślinożernych karmi np.
swoje
młode owadami i ich larwami. Ptaki mogą mieć duże znaczenie w
gospodarce człowieka dzięki zjadaniu dużych ilości owadów
lub
gryzoni uznawanych przez niego za szkodliwe.
Ewolucja
ptaków
drzewo rodowe
ptakówPtaki w
nowoczesnej formie ukształtowały się ostatecznie w trzeciorzędzie, ale
ich początki sięgają okresu jurajskiego, a być może triasu, kiedy to
wyodrębniły się z którejś z grup gadów
naczelnych.
Obecnie dominuje koncepcja, że bezpośrednimi przodkami
ptaków
były małe, drapieżne, owadożerne dinozaury (z podrzędu
teropodów). Potwierdzeniem tej tezy są kopalne szczątki tzw.
praptaka odkryte w litograficznych łupkach w okolicach miejscowości
Solnhofen w Bawarii w postaci luźnych piór, trzech
kompletnych
szkieletów oraz odcisków nóg na piasku
należących
do archeopteryksa. Na przednich kończynach tych zwierząt znajdował się
rząd długich piór tworzących skrzydła, jednakże trzy wolne
palce
zakończone były ostrymi pazurami. W ogonie, tak samo jak i u
jaszczurek, stwierdzono kilkadziesiąt kręgów, a w paszczy
dobrze
rozwinięte zęby. Całe ciało tego kręgowca, z wyjątkiem głowy i
nóg, pokryte było piórami. Wszystkie cechy tego
kopalnego
kręgowca potwierdzać mogą, że był on praprzodkiem dzisiejszej gromady
ptaków, z wyjątkiem tego, że Archaeopteryx bardzo słabo
latał.
Praptak miał
pióra także na
tylnych kończynach, ale naukowcy uważali dotąd, że tworzyły one tylko
warstwę izolującą przed chłodem.
Sytuację zmieniło
odkrycie i opisanie w roku 2002 w Chinach okazów o czterech
upierzonych skrzydłach.
Skamielina
Archaeopteryx
bavaricaArchaeopteryx szybował z drzewa na drzewo używając czterech
upierzonych kończyn - wynika z najnowszych badań, przeprowadzonych na
uniwersytecie w Calgary przez doktoranta Nicka Longrich.
Dopiero w pokładach
górnej
kredy znaleziono szczątki należące do znacznie wyżej uorganizowanych
kręgowców, w pełni zasługujących na miano ptaków,
a
mianowicie Ichtyornis victor. Był to ptak wielkości gołębia z dobrze
ukształtowanymi skrzydłami i grzebieniem na mostku, a jedyną jego
pierwotną cechą były silne zęby osadzone w mocnych szczękach. Innym
odkrytym gatunkiem był znacznie większy Hesperornis regalis,
przypominający sylwetką dzisiejsze nury. Szczątków
ptaków
z tego okresu (kredy) mamy w Europie bardzo mało i to tylko ze
stanowisk w Anglii, Danii i Bułgarii. Dopiero z okresu oligoceńskiego
posiadamy bogate ślady ptasiej fauny, głównie z okolic
Quercy we
Francji, a jeszcze bogatsze z miocenu, kiedy w Europie było ich wiele
gatunków, których szczątki zachowały się w
słodkowodnych
wapieniach Niemiec i Francji. W Polsce resztek ptaków z tego
okresu nie znaleziono, ale można przypuszczać, że wielość
gatunków była podobna jak w pozostałej części Europy.
Systematyka
Systematyka gromady
ptaków
wzbudza wiele kontrowersji i podlega ciągłym zmianom, przede wszystkim
ze względu na coraz nowsze badania naukowe, w tym genetyczne, rzucające
nowe światło na pokrewieństwa między różnymi grupami
ptaków. Poniższy wykaz (w odniesieniu do rzędów
ptaków obecnie żyjących) został oparty na podziale przyjętym
przez Sekcję Ornitologiczną Polskiego Towarzystwa Zoologicznego.
Podgromada: praptaki
(Archaeornithes)
Rząd: †
Archaeopterygiformes
Rząd: †
Confuciusornithiformes
Rząd: †
Iberomesornithiformes
Rząd: †
Alexornithiformes
Rząd: †
Cathayornithiformes
Rząd: †
Gobipterygiformes
Rząd: †
Enantiornithiformes
Rząd: †
Liaoningornithiformes
Rząd: †
Gansuiformes
Rząd: †
Patagopterygiformes
Rząd: †
Ambiortiformes
Podgromada: Neornithes
Nadrząd: ptaki uzębione
(Odontognathae)
Rząd: †
Hesperornithiformes
Nadrząd: Ichthyornites
Rząd: †
Ichtchyornithiformes
Nadrząd: paleognatyczne
Paleognathae
Rząd: strusie
(Struthioniformes)
Rząd: nandu
(Rheiformes)
Rząd: kazuarowe
(Casuariiformes)
Rząd: kiwi
(Apterygiformes)
Rząd: †
Dinornithiformes
Rząd: †
mamutaki (Aepyornithiformes)
Rząd: kusacze
(Tinamiformes)
Nadrząd: neognatyczne
Neognathae
Rząd: pingwiny
(Sphenisciformes)
Rząd: nury
(Gaviiformes)
Rząd: perkozy
(Podicipediformes)
Rząd: rurkonose
(Procellariiformes)
Rząd: pełnopłetwe
(Pelecaniformes)
Rząd: brodzące
(Ciconiiformes)
Rząd: flamingi
(Phoenicopteriformes)
Rząd: blaszkodziobe
(Anseriformes)
Rząd: kondorowe
(Cathartiformes)
Rząd: szponiaste
(Falconiformes)
Rząd: grzebiące
(Galliformes)
Rząd: hoacyny
(Opisthocomiformes)
Rząd: żurawiowe
(Gruiformes)
Rząd: siewkowe
(Charadriiformes)
Rząd:
stepówki (Pterocliformes)
Rząd: gołębiowe
(Columbiformes)
Rząd: papugowe
(Psittaciformes)
Rząd: turakowe
(Musophagiformes)
Rząd: kukułkowe
(Cuculiformes)
Rząd: sowy
(Strigiformes)
Rząd: lelkowe
(Caprimulgiformes)
Rząd: jerzykowe
(Apodiformes)
Rząd: kolibry
(Trochiliformes)
Rząd: czepigi
(Coliiformes)
Rząd: trogony
(Trogoniformes)
Rząd: kraskowe
(Coraciiformes)
Rząd: dzięciołowe
(Piciformes)
Rząd:
wróblowe (Passeriformes)
Rząd: †
diatrymy (Diatrymiformes)
home
| kontakt
| ogłoszenia
| forum
| psy
| koty
| ptaki
| ryby
| gryzonie