Класс птицы — характеристика, виды и строение пернатых

Основные признаки птиц

У этих животных есть несколько отличительных признаков. Их передние конечности в процессе эволюции превратились в крылья, благодаря чему практически все виды приспособлены к полету.

Кожа у них сухая, без потовых желез, полностью покрыта перьями, играющими важную роль в полете. Еще одна характерная особенность – их клюв, заменяющий челюсти.

Классификация птиц

Класс птиц делится почти на 30 отрядов, которые в свою очередь делятся на семейства, роды и виды. Следует также учитывать, что четкой классификации нет до сих пор, поэтому разные семейства и отряды часто относят к разным группам.

Вот одна из классификаций, включая некоторые вымершие виды.

Весь класс делится на два подкласса:

• ящерохвостые (вымершие археоптериксы);
• веерохвостые (все остальные).

Веерохвостые делятся на четыре надотряда:

• зубастые (также вымершие);
• плавающие;
• бескилевые;
• древненёбные и новонёбные.

Плавающие состоят из одного отряда – пингвинов.

Бескилевые или дрененёбные – это нелетающие виды, к ним относятся страусы, казуары, киви и тинаму, всего пять отрядов.

Новонёбные – это самая многочисленная группа, включает более двадцати отрядов. Отряды обычно состоят из одного-трех семейств, реже – пяти-шести, а самый многочисленный отряд – воробьиные, включает в себя 66 семейств и более 5000 видов, то есть больше половины всех известных.

Характеристика отрядов

Класс объединяет свыше 10000 видов, относящихся к 40 отрядам. Классификация птиц неоднократно пересматривалась и продолжает формироваться. Согласно классификации Международного союза орнитологов, выделяют подклассы Бескилевые (6 отрядов) и Новонебные (34 отряда).

Страусообразные или Страусовые относятся к подклассу Бескилевые. Крупные птицы обитают в открытых ландшафтах Австралии, Африки, Южной Америки. Не летают, но очень быстро бегают. Африканский страус — самая крупная современная птица. Рост взрослой особи — до 2 м, вес — до 75 кг.

Подкласс Новонебные — многочисленная группа отрядов птиц, населяющих различные природные зоны и ландшафты. Представители отряда Пингвины или Пингвинообразные — нелетающие птицы, умеющие хорошо плавать и нырять. Обитают в прибрежных водах Антарктики, Австралии, Южной Америки, Южной Африки, островов Южного полушария. Пингвины питаются рыбой, моллюсками, размножаются на побережье. Самый богатый видами — отряд Воробьинообразные (рис. 3).

Рис. 3. Синица

Таблица 1.

Сравнительная характеристика отрядов птиц, принадлежащих к разным группам

Птиц, относящихся к разным отрядам, но имеющих сходные приспособления к условиям среды обитания, похожее поведение, объединяют в экологические группы. Различают экологические группы по месту обитания, способу питания и гнездования. Экологические группы по месту обитания: птицы водоемов, болот, леса, открытых пространств.

По способу питания птицы относятся к следующим экологическим группам:

• растительноядные (щеглы, чижи, дрозды, свиристели (рис. 4);
• насекомоядные (синицы, дятлы, пополозни);
• хищные (соколы, ястребы, орлы, совы);
• падальщики (грифы).

Рис. 4. Свиристель

Особенности строение и жизнедеятельности

Будучи потомками пресмыкающихся, птицы сохранили некоторые их особенности. У них нет потовых желез, сухая кожа, а ноги покрыты чешуей.

Как и рептилии, они не живородящие и откладывают яйца.

В то же время умение летать также отразилось на строении их организма. Их мышцы сильнее, а общая мышечная масса выше по отношению к телу, чем у пресмыкающихся.

Чтобы удержаться в воздухе, тело у них относительно невелико и мало весит за счет легких костей, а небольшая голова уменьшает сопротивление воздуха при полете.

Наоборот, те из них, что живут на земле, могут достигать огромных размеров и отличаются большим весом.

Во время полетов птицы тратят много энергии, отсюда потребность в большом количестве пищи и высокий уровень обмена веществ. По этой причине ускорились их процессы пищеварения, а также характерна высокая температура тела.

Что касается самого питания, то среди них есть как травоядные, так хищные и всеядные.

Кроме этого, можно отметить отдельные признаки, которые появились у разных видов, в зависимости от их среды обитания, образа жизни. У нелетающих — крылья практически исчезли, зато ноги наоборот, мощные и сильные, а их размеры и вес значительно выше, чем у летающих.

Клюв хищников — заостренный и изогнутый, удобный для разрывания мяса, у питающихся твердой пищей он мощный и толстый.

Лапы хищников снабжены когтями, у плавающих — между пальцами образовалась перепонка, у древесных — длинные изогнутые когти для цепляния за поверхность.

Полевые

Полевые или луговые птицы отличаются разнообразием видов. Они предпочитают густые заросли. Многие виды отличаются маскирующим окрасом, поэтому их непросто рассмотреть среди луговых трав и кустарников.

Пара журавлей-красавок в степи

Чибис

Еще одно название птицы – пигалица, относится к семейству Ржанковых. Особи достигают 30 см в длину, весят около 200 г. Окрас чибиса весьма колоритный, а характерная черта – небольшой хохолок на голове. Питаются пигалицы в основном насекомыми, семенами.

Чибис

Жаворонок

Жаворонок полевой обладает светло-бурым окрасом, который позволяет ему оставаться практически невидимым среди зарослей сухой травы. Самцы жаворонков крупнее чем самки. На голове – небольшой завернутый хохолок. Луга, поля и степи – естественная зона обитания жаворонка. Среди густых деревьев его не найти.

Жаворонок

Немой перепел

Немой или японский перепел – перелетная птица, которая была одомашнена человеком. Многие считают его подвидом перепела обыкновенного, поскольку эти птицы очень похожи за исключением некоторых внешних отличий и издаваемых звуков. Распространен перепел в Приморье.

Немой перепел

Дрофа

Дрофы – очень крупные птицы. Самцы весят до 16 кг, длина тела – чуть больше метра. Самки в два раза меньше. Отличаются дрофы красивым разнообразным оперением, в котором сочетаются оттенки черного, белого, рыжего и серого. Птицы умело летают, но больше предпочитают передвигаться по поверхности.

Дрофа

Какая наука изучает птиц

Наука, изучающая птиц, называется орнитологией (от греч. ὄρνιθος (птица) и λόγος — учение). Термин был введен итальянским ученым У. Альдрованди в XVI веке.

Орнитологи изучают происхождение, повадки, строение птиц и многое другое, а также занимаются систематизацией и описанием. До XIX века ученые лишь занимались описанием животных, изучали их строение и образ жизни, в дальнейшем начали исследовать также их распространение по земному шару и миграцию.

Исследования орнитологов играют важное значение в других областях науки, таких как селекция и генетика, помогают сельскому и лесному хозяйству.

Происхождение, систематика

П. из­вест­ны в ис­ко­пае­мом со­стоя­нии на­чи­ная с позд­ней юры (ок. 150 млн. лет на­зад), но их про­ис­хо­ж­де­ние и на­ча­ло ста­нов­ле­ния, ве­ро­ят­но, от­но­сят­ся к бо­лее ран­ним эта­пам ме­зо­зой­ской эры. П. про­изош­ли от реп­ти­лий; со­глас­но тра­ди­ци­он­ной точ­ке зре­ния, их пред­ки – ран­ние ар­хо­зав­ро­мор­фы, дав­шие на­ча­ло так­же ди­но­зав­рам, пте­ро­зав­рам и кро­ко­ди­лам, со­глас­но аль­тер­на­тив­ной ги­по­те­зе, пред­ки П. – хищ­ные дву­но­гие ди­но­зав­ры – те­ро­по­ды (Theropoda). По­след­нюю ги­по­те­зу под­кре­п­ля­ют не­дав­ние на­ход­ки мно­же­ст­ва опе­рён­ных форм ди­но­зав­ров, од­на­ко род­ст­вен­ные свя­зи П. в це­лом, по­ло­же­ние позд­не­юр­ской «пер­во­пти­цы» ар­хео­пте­рик­са (Archaeopteryx) и ря­да ар­ха­ич­ных ме­зо­зой­ских групп ос­та­ют­ся дис­кус­си­он­ны­ми. Бли­жай­шие ны­не жи­ву­щие род­ст­вен­ни­ки П. – кро­ко­ди­лы. 2 под­клас­са: яще­ро­хво­стые П. (Arche­or­nithes), с един­ст­вен­ным пред­ста­ви­те­лем ар­хео­пте­рик­сом, и вее­ро­хво­стые, или но­вые, П. (Neo­rnithe) с тре­мя вы­мер­ши­ми (зу­ба­тые пти­цы, эпи­ор­ни­со­об­раз­ные и моа­об­раз­ные) и ок. 30 совр. от­ря­да­ми. Совр. вее­ро­хво­стые П. – чёт­ко очер­чен­ная моно­фи­ле­ти­че­ская груп­па, ис­пы­тав­шая наи­выс­ший рас­цвет (пред­по­ло­жи­тель­но 12–15 тыс. ви­дов) в позд­нем кай­но­зое (ко­нец мио­це­на, 10 млн. лет на­зад) и до­ны­не со­хра­няю­щая вы­со­кое раз­но­об­ра­зие (бо­лее 10 тыс. ви­дов, бо­лее 100 млрд. еди­но­вре­мен­но жи­ву­щих осо­бей).

Обыч­но вы­де­ля­ют ок. 200 се­мейств и 2,5–3 тыс. ро­дов совр. П., од­на­ко с раз­ви­ти­ем ге­но­си­сте­ма­ти­ки и кла­ди­сти­че­ской фи­ло­ге­нии тра­диц. клас­си­фи­ка­ция П. под­вер­га­ет­ся зна­чит. ре­ви­зи­ям. Наи­бо­лее ар­ха­ич­ны­ми вы­гля­дят па­лео­гна­ты (Palaeornithes), объ­е­ди­няю­щие страу­со­об­раз­ных (Struthioni­for­mes) и ти­на­му­об­раз­ных (Tinamifor­mes), ещё од­ну обо­соб­лен­ную древ­нюю ветвь со­став­ля­ют от­ря­ды гу­се­об­раз­ных (An­se­ri­for­mes) и ку­ро­об­раз­ных (Gallifor­mes). Не­ог­на­ты (Neognathae) пред­став­ле­ны та­ки­ми от­ря­да­ми, как пин­гви­но­об­раз­ные (Sphe­nisciformes), бу­ре­ве­ст­ни­ко­об­раз­ные (Pro­cellariiformes), пе­ли­ка­но­об­раз­ные (Pele­ca­niformes), аи­сто­об­раз­ные (Ci­coniiformes), со­ко­ло­об­раз­ные (Falconi­for­mes), жу­рав­ле­об­раз­ные (Gruiformes), ржан­ко­об­раз­ные (Charadriiformes), го­лу­бе­об­раз­ные (Columbiformes), ку­куш­ко­об­раз­ные (Cu­culiformes), по­пу­гае­об­раз­ные (Psittaci­formes), со­во­об­раз­ные (Strigiformes), стри­же­об­раз­ные (Apodi­for­mes), рак­ше­об­раз­ные (Coraciifor­mes), дят­ло­об­раз­ные (Piciformes), во­робь­и­но­об­раз­ные (Pas­seriformes) и ря­дом дру­гих. Во­робь­и­но­об­раз­ные (или во­робь­и­ные П.) – са­мый мо­ло­дой и про­цве­таю­щий от­ряд, ох­ва­ты­ваю­щий до 2/3 совр. раз­но­об­ра­зия клас­са.

Скелет птиц

Схема скелета голубя представлена на картинке.

Устройство птичьего скелета напрямую связано с их умением летать. Птичьи кости легкие, часто полые. Отделы позвоночника часто сращены друг с другом, кроме шейного, который наоборот, отличается гибкостью.

Грудина образует сильно выдающийся киль, к которому крепятся сильные мышцы крыльев. У нелетающих он, соответственно, отсутствует.

Система пищеварительных органов

Съеденная пища попадает из глотки в пищевод, оттуда в желудок и далее — в кишечник. Поскольку у представителей нет зубов, то для перетирания пищи используется желудок, который птицы наполняют мелкими камешками, а затем его мощные мускульные стенки перемалывают еду.

Птичий кишечник очень короткий, чтобы не создавать лишнего веса, а поскольку прямая кишка слабо развита, то фекалии не скапливаются в организме и быстро выводятся.

Известная особенность птичьего пищеварения – его высокая скорость. На полное переваривание пищи у некоторых видов уходят считанные минуты.

Стратим

Таинственная и гигантская Стратим-птица, она же — Страфиль-птица, — архетип прародительницы, матери всех птиц. Живет она на море-океане и весь свет белый держит под свои правым крылом. Стратим олицетворяла самые страшные и разрешительные силы природы. Взмахнет она крылом — море взволнуется, закричит — буря поднимется, а полетит — так закроет собой белый свет… Потонут в море корабли, бездны глубочайшие разверзнутся, города и леса скроются под водой.

Органы дыхания

Устройство системы дыхания пернатых также во многом связано с их умением летать, а также усиленном газообмене, который необходим их организму. Дыхательная система у птиц отличается сложным устройством, в сравнении с аналогичными у других животными.

Характерные её особенности – небольшие, плотные легкие. Кроме того, с легкими связаны особые воздушные мешки, которые нужны для нормального дыхания во время полетов.

Когда в полете птица вдыхает воздух, он попадает в воздушные мешки, а при выдохе, благодаря особой структуре легких, повторно проходит через них.

Образ жизни

Изучая фауну птиц какой-нибудь местности можно отметить непостоянство ее состава в разное время года. В самом деле, среди птиц очень мало живущих у нас и зиму и лето. Это во многом связано с сезонными изменения в жизни птиц. В связи с этим, по образу жизни всех птиц можно разделить на три группы: оседлые, кочующие и перелетные.

После зимы наступает оживление в природе. С приходом весны в жизни птиц происходят значительные изменения. С зимовки возвращаются перелетные птицы.

Для жизни птицы выбирают участки с благоприятными условиями, организуя гнездовье из года в год на одном и том же месте.Здесь же самец начинает петь, завлекая самку, и оповещая других, что место занято. Птицы, выбирая себе спутников жизни, придают большое значение окраске оперения. Поэтому самцы имеют более яркую окраску для привлечения самок.

Многие выбирают себе пару на один сезон. Однако известны птицы, у которых пары образуются на длительный период или на всю жизнь. Например, аисты, цапли, лебеди и хищные птицы.

После формирования пары начинается ответственный период. В жизни птиц весной наступает пора размножения, а затем и уход за потомством. Для этого они приступают к гнездостроительству, откладке яиц и выведению птенцов.

Забота о потомстве: пингвин защищает птенца от буревестника

В живой природе можно наблюдать очень интересные моменты из жизни птиц. Например,большой интерес представляют «птичьи базары». Ярким примером такой общественной жизни служат массовые гнездования птиц на севере. Птицы живут в колонии и совместно защищают свое потомство от хищников. Такая коллективная жизнь позволяет сохранить потомство, уберечься от хищников и тем самым увеличить продолжительность жизни птиц.

Птичий базар на Камчатке

За весной и летом наступают первые холодные дни. Жизнь животных и птиц осенью направлена на приготовление к зимним холодам. Птицы, которые не могут найти себе пищу в морозы, улетают теплые страны. Обычно полагают, что птицы летят на юг. Кольцевание птиц показало, что многие из них летят на запад и юго-запад. Осенний отлет птиц растянут во времени. Он продолжается около трех месяцев.

Первый выпавший снег осенью вызывает тревогу у пернатых. Происходят первые изменения в образе жизни птиц. Оседлые птицы переходят на грубую, малопитательную древесную пищу – почки, побеги и хвою. Многие пернатые тянутся на зимовку поближе к населенному пункту. Начинают появляться кочующие птицы.

Кочующие птицы – свиристели

Трудно приходится всему живому в этот суровый сезон года. Холод сковывает движения птиц. Часто наблюдается бескормица и гибель лесных обитателей. В наших силах позаботиться о наших пернатых друзьях и организовать подкормку. Не трудно сделать простую кормушку и вывесить в форточку, во дворе, в саду или парке. Многих птиц мы спасем от голода и поможем дожить до первых теплых весенних дней.

Воробьи и синицы на кормушке

Пернатые не останутся в долгу, ведь они приносят большую выгоду для человека. Положительное значение птиц в жизни человека заключается в уничтожении насекомых и грызунов – вредителей сельского хозяйства. К таким полезным птицам относятся все насекомоядные, например синицы, поползни и другие. Нельзя не сказать и о дятлах, которые поедают вредных насекомых: короедов, щелкунов, златок и др.

Белоспинный дятел

Энергичными охотниками за мышевидными грызунами считаются совы и сычи. Также истребляют мышей хищные птицы: канюк, пустельга, луни и др.

Бородатая неясыть с добычей

Птицы имеют большое экономическое и промысловое значение. Одни из птиц дают вкусное мясо (рябчики, тетерева, глухари, утки и др.), другие пернатые являются поставщиками ценных перьев (гаги, гагары, гуси).

Представители отрядов куриные и гусеобразные одомашнены. Птицеводство – крупная отрасль животноводства, которая поставляет продукты питания.

Мясо домашних птиц очень питательное и вкусное. Ценным продуктом питания являются куриные яйца.

Курицы на птицефабрике

Значение птиц в природе тоже весьма значительно. Пернатые, как уже было сказано, регулируют численность живых организмов. Подчас пернатые сами служат пищей другим животным, являясь звеном в пищевой цепочке.

Без этих животных семена многих растений не распространялись бы на значительные расстояния. Склёвывая различные ягоды, они с пометом выбрасывают неповрежденные семена, часто далеко от того места, где они росли.

Выделительная система

Органы выделения пернатых сходны с такими же у пресмыкающихся. Почки у них очень велики из-за усиленного обмена веществ.

От каждой почки отходит мочеточник, открывающийся в средний отдел клоаки. Надпочечники расположены возле верхнего края почек. Мочевого пузыря нет, как в и случае с прямой кишкой, это позволяет моче не задерживаться в теле и облегчает вес.

Головной мозг

У птиц хорошо развита нервная система, по сравнению с рептилиями, а головной мозг гораздо больше. У летающих пернатых он гораздо крупнее по отношению к остальному телу, чем у не летающих.

Размеры отделов мозга напрямую связаны с образом жизни животных. К примеру, у них хорошо развиты продолговатый мозг и мозжечок, поскольку они отвечают за те процессы, которые у них происходят особенно активно.

Наоборот, обонятельные доли небольшие, и поэтому большинство из них плохо различают запахи (за исключением падальщиков). Интеллект многих видов достаточно высок, они могут использовать подручные предметы, способны к обучению.

Финист Ясный Сокол

С птицей Фениксом также связывают и появление в русских сказках другого известного персонажа — Финиста Ясного Сокола. Образ молодого мужчины, способного обращаться в сокола, считается заимствованным из западной мифологии, наподобие чудесного супруга, навещающего возлюбленную под видом птицы.

Размножение

У птиц ярко выражен половой диморфизм (самки и самцы сильно отличаются друг от друга). Большинство видов моногамные и образуют устойчивые пары, одни – на несколько сезонов, другие – на всю жизнь.

Птицы не живородящие и размножаются, откладывая яйца. Для развития и последующего вылупления птенца необходима высокая температура, поэтому один из родителей (или оба поочередно) высиживают его.

Родители активно заботятся о потомстве: приносят для детей корм, обогревают их, защищают от врагов и учат летать. У разных видов полигамных, заботой о птенцах может заниматься как самка (курицы), так и самец (страус).

Царевна-Лебедь

Изящная Царевна, наполовину лебедь, наполовину — прекрасная девушка, стала не столько персонажем мифологии народных сказок, сколько распространенным образом в русском искусстве. Чудесная птица-лебедь, живущая на берегу синего-синего моря, сначала прилетела в пушкинскую «Сказку о царе Салтане», затем в одноименную оперу Римского-Корсакова, а потом навсегда осталась в знаменитейшем врубелевском шедевре

художник М.А. Врубель «Царевна-Лебедь»

Царевна с полотна Врубеля таинственна и загадочна, лицо её печально. Изображена Царевна-Лебедь на фоне спускающихся над морем сумерек, узкой полоски заката на горизонте и далёкого города (фоном послужили декорации к спектаклю — город Леденец, выполненные художником).

«Но картина — не костюмированный портрет артистки, это чарующий миф о высшей красоте, о тайне её проявления в мире. В эстетике симвализма лебедь олицетворяет вдохновение, которое может и возвысить душу, и привести её к познанию тёмных, таинственных сторон жизни. Художник наделяет свой образ демоническими чертами. Царевна-Лебедь — существо двойственной природы, она олицетворяет две стихии — тёмную, холодную водную и одновременно устремленную ввысь воздушную, небесную. Художник пытается уловить момент превращения девы в птицу, чудесную метаморфозу форм, словно тающих в последних лучах заката. Он передаёт ускользающее движение уходящей царевны. Изображение кажется бесплотным призрачным видением».

А. П. Иванов говорил об этой картине: «Не сама ли то Дева-Обида, что, по слову древней поэмы, „плещет лебедиными крылами на синем море“ перед днями великих бедствий?», имея в виду персонаж из «Слова о полку Игореве».

Оплодотворение

Оплодотворение у птиц внутреннее, так же, как и у других позвоночных. Особенность птичьей половой системы – отсутствие специальных отверстий у самки и наружных половых органов у самцов (за исключением некоторых видов).

Во время спаривания самец просто прижимается своей клоакой к самкиной (именно туда выходят половые пути) и вбрасывает ей семя. В дальнейшем оно попадает в яичники и там оплодотворяет уже созревшие яйца.