теплокровность птиц и млекопитающих в значительной степени. Теплокровность птиц


Экологические, функциональные и термодинамические предпосылки и следствия возникновения и развития гомойотермии на примере исследования энергетики птиц • В. М. Гаврилов • Журнал общей биологии • Выпуск 2 • Том 73, 2012 г.

Возникновение теплокровности — одно из значительных и загадочных событий в эволюции позвоночных животных. Теплокровные животные, обладая более высоким уровнем аэробного метаболизма по сравнению с холоднокровными, в меньшей степени зависят от температуры окружающей среды. Однако, теплокровность — это дорогая адаптация, т.к. она требует значительных затрат энергии. Какие условия необходимы были для того, чтобы такая дорогостоящая адаптация, как теплокровность, стала выгодной и, следовательно, начала поддерживаться естественным отбором?

Гомойотермия («теплокровность») — это способность животного неопределенно долгое время сохранять заданную (в частном случае, — постоянную) температуру в «ядре» своего тела независимо от колебаний температуры среды в достаточно широком диапазоне.

Гомойотермия поддерживается эндотермически, т.е. за счет метаболического тепла, образуемого как побочный результат необходимых физиологических процессов и активности, или как результат специальной терморегуляционной теплопродукции. У пойкилотермных животных, в отличие от гомойотермных, температура тела пассивно следует за изменением температуры среды, но может быть ей не равна как благодаря использованию солнечных лучей или нагретых предметов («эктотермия»), так и применению испарительного охлаждения.

Гомойотермия — ярко выраженный ароморфоз — прогрессивное эволюционное изменение строения, приводящее к общему повышению уровня организации организмов (Северцов,1925).

Происхождение и пути возникновения гомойотермии — в течение многих десятилетий широко обсуждаемая проблема (Северцов,1925; Будыко, 1982; Дольник, 2003, Гаврилов, 2006, 2012; Bennett, Ruben, 1979; Barrick, Showers, 1994; Fricke, Rogers, 2000; Seebacher, 2003; Amiot et al., 2006; Eagle et al., 2010, 2011 и др.). За время дискуссии были неоднократно предложены почти все мыслимые гипотезы происхождения гомойотермии. Однако всегда было ясно, что в основе своей это проблема биоэнергетическая. В данном сообщении я предлагаю рассмотреть еще несколько гипотез с точки зрения экологической энергетики современных животных.

Высокая и относительно постоянная температура внутренней среды дает то преимущество, что скорости химических реакций в организме высоки и могут не зависеть от внешней температуры. Млекопитающие и птицы имеют много более высокий уровень аэробного метаболизма, который может обеспечивать такие поведенческие проявления, которые невозможны дня низших позвоночных. Кроме этого их гомойотермное состояние, высокая и стабильная температура тела дает им возможность избегать замедляющего влияния низких температур на метаболическое обеспечение поведения и уровень метаболизма. Поэтому реактивность гомойотермных животных, их локомоторная активность, возможность выполнить определенные действия (полететь, прыгнуть, пробежать) и скорость усвоения пищи, во-первых, выше, чем у пойкилотермных, а, во-вторых, постоянна и пассивно не зависит от внешних условий.

Гомойотермия — очень дорогая адаптация, т.к. для ее обеспечения необходимо потреблять и расходовать энергию.

При активности образуется много тепла и очень быстро возрастает температура тела, что губительно, так как при высокой температуре денатурируются белки.

Из-за большого времени разогрева у крупных животных факультативная эндотермия, т.е та, которой предположительно обладали динозавры, была невыгодна, а теплопроводность покровов рептилий так велика, что не может обеспечить сохранение эндогенного тепла в покое при любой температуре тела.

Следовательно, надо иметь совершенные системы отдачи тепла, чтобы обеспечивать равновесие между теплопродукцией и теплоотдачей.

Основная термодинамическая проблема при активности у пойкилотермных животных — это рассеивание тепла, вырабатываемого при активности и вообще при работе. Для этого необходимы эффективные механизмы отдачи тепла — развитая кровеносная система и способность управлять теплоизоляцией покровов.

Отсюда — следующая предпосылка формирования гомойотермии. Чтобы увеличить продолжительность активности, нужно создавать механизмы отдачи избыточного тепла.

Интенсивности метаболизма и, соответственно, скорости поглощения кислорода у птиц и млекопитающих и в состоянии покоя, и в состоянии активности в 10–12 раз выше таковых у пойкилотермных животных соответствующей массы, но, по-видимому, достигаются у птиц и млекопитающих разными способами. Млекопитающие, развивавшие аэробный метаболизм, произошли в триасе, когда содержание кислорода в атмосфере было приблизительно на 50% ниже современного уровня и даже уровня в юре (Яншин, 1997; Иванов, 2000). Резкое понижение общей массы и процентного содержания кислорода в триасе было связано с широким распространением в это время аридных условий на материках (Яншин, 1997). В этих условиях они избавились от ядер в эритроцитах (получив безъядерные и двояковогнутые, у которых площадь поверхности заключенного и количество заключённого в них гемоглобина больше), что позволяет иметь более тонкие капилляры, а двояковогнутость обеспечивает большую поверхность обмена. Птицы, которые произошли от более совершенных рептилий, устроили себе мощную респираторную и кровеносную системы, и, так как они произошли в то время, когда содержание кислорода в атмосфере Земли приближалось к современному уровню, им не понадобилось избавляться от ядер в эритроцитах.

Возникновение гомойотермных животных, у которых, в первую очередь, интенсифицируется аэробный метаболизм для увеличения активности, происходит в раннем и среднем мезозое, но вплоть до середины мела не происходит их истинного расцвета. Начало расцвета птиц и млекопитающих коррелирует с появлением покрытосеменных растений и связанной с ними фауны беспозвоночных. Связано ли это с каналом энергии для удовлетворения высоких потребностей в пище гомойотермных животных? Почему судьбы млекопитающих и динозавров, которые произошли в триасе, столь различны? Гомойотермия, являясь ярко выраженным ароморфозом, более 100 млн лет «тлела» в недрах биосферы, дожидаясь своего часа.

Динозавры уже в юре достигли огромного разнообразия, сохраняясь до середины и конца мела. А расцвет млекопитающих — это только самый конец мела и кайнозой. Произошло ли это из-за отсутствия достаточной кормовой базы для млекопитающих — что сомнительно, ведь огромное разнообразие тех же динозавров представляло для хищных млекопитающих неисчерпаемую кормовую базу, да и фауна беспозвоночных была достаточно разнообразна в это время. Могли ли биосферные условия вплоть до середины мела не позволять в полной мере использовать преимущества гомойотермии? Почему только с появлением покрытосеменных растений и связанной с ними фауны беспозвоночных наступает заметный расцвет фауны млекопитающих?

Трудно допустить, что гомойотермные млекопитающие, обладающие на порядок большей мощностью и возникшие в одно время с динозаврами, не смогли завоевать достойное место в биоценозах. Возможны следующие варианты объяснения этого парадокса.

Динозавры обладали истинной гомойотермией (эндотермией). Это значит, что наряду с высокой температурой тела обладали и высоким аэробным метаболизмом. Никаких достоверных доказательств этому нет. Но если все-таки это допустить, тогда они действительно составляли конкуренцию, в первую очередь, млекопитающим. Первые ночные и мелкие млекопитающие легко могли быть вытеснены гомойотермными динозаврами из магистральных ниш. Поэтому попытки «измерить» температуру тела динозавров или найти доказательства их высокого метаболизма следует продолжать. Но вероятность, что у динозавров был высокий аэробный метаболизм, с моей точки зрения, ничтожна.

Второй вариант — гомойотермность первых млекопитающих и выгоды высокой активности и выносливости долгое время не позволяли в полной мере использовать эти преимущества из-за связанного с ними высокого потребления энергии и невозможности канализировать необходимые источники пищи. В условиях, существовавших в триасе и юре с преобладанием мезофитной растительности и малой продуктивностью сообществ, гомойотермия птиц и млекопитающих не могла предоставить им экологические ниши с нужным потоком энергии, не говоря уже о возможности увеличить разнообразие. Естественный отбор позволил животным с высоким энергетическим метаболизмом увеличить разнообразие и численность только тогда, когда эти (гомойотермные) животные могли удовлетворять свои возросшие во много раз потребности в пищевых ресурсах. Произошло это в середине мела, с появлением покрытосеменных растений и увеличением фауны беспозвоночных, связанных с ними. Именно в середине мелового периода наступает глобальный кризис наземных биоценозов (Расницын, 1988). Как пишет В. В. Жерихин (1980), «…позднемеловые насекомые отличаются от раннемеловых очень резко, причем уже сеноманские фауны вполне типичны для позднего мела и сохраняют лишь отдельные архаичные черты. По-видимому, эта смена, самая быстрая и резкая в истории насекомых вообще, связана с экспансией покрытосеменных в конце раннего мела». Приблизительно с этого времени началась экологическая экспансия птиц и млекопитающих, выражавшаяся в их адаптивной радиации. Распространение покрытосеменных растений и насекомых как пищевых ресурсов, способных удовлетворить гомойотермных, но не большинство рептилий, приспособленных к питанию предшествующей мезофитной флорой и фауной, способствовало экологической экспансии гомойотермных. Птицы и млекопитающие вытеснили рептилий из магистральных ниш, освоили различные местообитания и быстро вышли в крупные размерные классы (млекопитающие — 8 размерных порядков, птицы — 6). Этому способствовало и постепенное понижение температуры на Земле в это время.

Следующий вариант — триасовые и юрские млекопитающие и птицы, ископаемые останки которых представлены фрагментами, еще не были животными с развитой гомойотермией. Возможно, что диагностические морфологические признаки, по которым они были отнесены к млекопитающим недостаточны, чтобы свидетельствовать об истинной гомойотермии. Они были «пробными попытками» биосферы создать животных с развитой аэробной мощностью и с постоянным (базальным) уровнем метаболизма, обеспечивающим мгновенный переход к активности. Я считаю, что только в мелу и произошли животные с истинной гомойотермией — эндотермией (три подкласса млекопитающих и настоящие птицы).

Еще один вариант — это комбинация двух последних. Они, в принципе, не противоречат друг другу. Первые птицы и млекопитающие, по-видимому, действительно не обладали совершенной эндотермией. Но они сразу стали совершенствовать аэробное окисление и, следовательно, нуждались в большем количестве пищи, и с появление покрытосеменных растений — ее стало достаточно.

Морфофизиологическую основу гомойотермии обеспечило эволюционное развитие систем, связанных с циркуляцией крови, дыханием, и с развитием термоизоляции покровов тела. Все эти системы позволили менять теплоотдачу без интенсификации испарения и развить гомойотермию с обязательным образованием базальной метаболической мощности. Базальная метаболическая мощность обеспечивает поддержание гомойотермии, но ее происхождение связано не с терморегуляционными проблемами, а с необходимостью поддерживать высокий уровень активности. Терморегуляция, как, собственно, и сама гомойотермия, — побочные продукты увеличения аэробной мощности в процессе формирования гомойотермных животных.

В отличие от собственно гомойотермии, которая не может развиваться постепенно, усиление аэробного метаболизма для активности могло развиваться постепенно, т.к. оно дает преимущество на всех этапах его увеличения.

Лишь после увеличения аэробного метаболизма и длительности высокой активности предки птиц и млекопитающих столкнулись с разогревом при активности, и выработали приспособления для его регуляции. Из-за сравнительно крупных размеров факультативная эндотермия была для них невозможна. При таких условиях выгодно замедлять теплоотдачу и остывание тела при недолгих паузах в активности, чему могли способствовать покровы с низкой теплопроводностью. Эти покровы могли возникнуть (по крайней мере, у птиц) сначала для иных целей. Но решающим шагом к гомойотермности было создание базальной теплопродукции до уровня, который обеспечивал сохранение высокой температуры тела в покое. Настоящая же гомойотермность возникла лишь после появления особого механизма увеличения теплопродукции без локомоторной активности в ответ на понижение температуру среды - адаптация, которая у рептилий вообще отсутствует.

Хотелось бы подчеркнуть, что до настоящего времени из рептилий дожили в основном затаивающиеся хищники и лишь небольшое количество растительноядных форм (в основном в мелком размерном классе), почти все они приурочены к «теплым» местообитаниям. В то же время, гомойотермные животные, расходующие на свое существование на порядок больше энергии и потребляющие соответственное количество пищи, завоевали практически всю пригодную для жизни часть биосферы, канализировали новые потоки энергии и вытеснили рептилий из магистральных ниш. Освоение умеренных и высоких широт в кайнозое осуществили птицы и млекопитающие.

Экологическая экспансия птиц и млекопитающих привела их к всесветному распространению от Антарктиды (пингвины) до Арктики (белые медведи), не говоря о водных млекопитающих.

Разнообразные адаптации млекопитающих и птиц способствовали освоению не только суши, но также пресных и морских водоемов, грунта, воздуха. Они обеспечили необычайно широкое по сравнению с другими позвоночными использование пищевых ресурсов — спектр питания млекопитающих и птиц разнообразнее состава кормов других наземных и водных позвоночных, что увеличивает значение млекопитающих в биосфере и их роль в различных биоценозах.

elementy.ru

Почему птиц называют теплокровными животными?

Почему птиц называют теплокровными животными?

  • Птиц называют теплокровными животными, потому что они имеют постоянную температуру тела, в отличие от холоднокровных животных, температура которых зависит от окружающей среды. температура тела птиц выше 40 градусов Цельсия.

  • Птиц называют теплокровными животными, по одной простой причине, они являются теплокровными представителями фауны, попросту говоря животного мира, дак вот хоть они и птицы, и как-бы не животные, но все равно относятся животному миру и являются теплокровными его представителями.

  • Теплокровными животными считаются животные с постоянной температурой крови и тела. У птиц температура крови и тела постоянна, средняя температура составляет 42.2 градуса по Цельсию. Хотя, конечно же, температура птиц варьируется от одного вида птицы к другому (например, у некоторых водоплавающих температура может быть выше).

  • Птицы теплокровные животные.

    У птиц практически неизменная теплая величина температуры. Она повыше чем у человека.

    В их маленьком тельца поддерживается в среднем значение в 42.2 градуса Цельсия, но могут быть незначительные отклонения в зависимости от вида.

  • У птиц температура крови выше 40 градусов она превышает температуру человека, а для человека эта температура может быть и смертельной, вроде такие маленькие, а температура 40 градусов вот из-за этого птицы и называются теплокровными.

  • Температура крови у птиц, значительно выше чем у человека,она от 40* до 45 градусов. Высокая температура тела птиц связана с некоторыми их физиологическими особенностями. У птиц очень высок уровень обмена веществ и позволяет кровь с огромной скоростью омывать все маленькое тельце птицы,разнося питательные вещества. Температура крови постоянная.

  • У птиц, как и у млекопитающих (кроме одного страшного существа - голый землекоп), да и как у человека температура тела не меняется от погоды на дворе, что в мороз, что в жару у птиц температура тела примерно на уровне 42,2-45,5 градусов, поэтому они и относятся к теплокровным...

  • Потому что они являются животными и обладают теплой кровью. То есть их организм имеет способность поддерживать постоянную температуру тела, независимо от температуры внешней среды.

  • Когда мы лежим с температурой под сорок, нас знобит, даже появляются галлюцинации, мы начинаем бредить, в то время как зяблик спокойно поет при температуре тела 42 градуса.

    Температура птицы выше человеческой на 6-8 градусов, если взять птицу в руки, можно почувствовать теплоту. Потому птицы являются теплокровными.

  • info-4all.ru

    теплокровность птиц и млекопитающих в значительной степени

    

    В разделе Школы на вопрос Почему птицы относятся к теплокровным животным? заданный автором ~*•Олечка•*~*** лучший ответ это потому што у них кровь теплая. и это не животные а ПТИЦЫ

    Ответ от 22 ответа[гуру]

    Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Почему птицы относятся к теплокровным животным?

    Ответ от Невролог[гуру]Пощупай птицу и все станет ясно

    Ответ от Подголосок[гуру]Температура тела у птиц очень высокая. Значительно выше, чем у человека. Например, у певчего дрозда она достигает 45,5 градуса Цельсия, а в среднем для всех птиц (если можно говорить о средней) она равна примерно 42 градусам. Правда, у некоторых видов птиц температура тела значительно ниже указанной, особенно у водоплавающих. В частности, у гусиных птиц и у поганок она равна 39,9 градуса, у пингвина Адели всего только 37,4 градуса.Высокая температура тела птиц связана с некоторыми их физиологическими особенностями. У птиц очень высок уровень обмена веществ. Действительно, горячая кровь с огромной быстротой омывает все маленькое тело птицы, разносит питательные вещества, уносит продукты распада. С этим связана частота сердцебиения у птицы. Даже лихорадочный пульс человека не идет ни в какое сравнение с «пульсом» птицы. Вот некоторые цифры: у коршуна установлено 250 пульсации сердца в минуту, у воробья 460, а у крохотной колибри ее внутренний мотор работает с непостижимой быстротой — более 1000 сокращений в минуту (подумать только!) . Естественно ожидать после этого, что у птиц крупное сердце. И действительно у птиц сердце весит более чем одну сотую веса всей птицы. Особенно велико сердце у колибри-почти три сотых веса тела, точнее-2,75 %.

    Ответ от Выпросить[гуру]А учебник читать не пробовала? Хоть за 7-й класс? Там в параграфе про птиц четко написано и об их температуре тела и про отличия от пресмыкающихся...

    Ответ от сергей горбась[новичек]у теплокровных животных на поверхности тела есть перья или шкура если у птиц есть перья то они ...

    Ответ от Нина Бирюкова[новичек]У теплокровных не зависит температура тела от окружающей среды, а у хладнокровных наоборот

    Гомойотермия на ВикипедииПосмотрите статью на википедии про Гомойотермия

     

    Ответить на вопрос:

    22oa.ru

    Причина и значение теплокровности птиц

    1. ^
    Сегодня мы продолжим изучать класс ПТИЦ, но прежде чем сформулировать тему и цели урока, давайте проанализируем таблицы, которые лежат у вас на столе:

    - №1 – расстояния, преодолеваемые при перелетах;

    -№2 – S пов-ти крыльев и нагрузка на них;

    -№3 – частота взмахов крыльев;

    -№4 – максимальная скорость полета

    - Какие выводы вы можете сделать?

    Вывод : 1. Птицы пролетают большие расстояния.

    2.Развивают большую скорость

    3.Испытывают большую нагрузку на крылья

    Проблема – Так за счет чего же двигаются организмы? Что им для этого необходимо?

    1)- За счет чего двигается автомобиль? (бензин-энергия)

    - А откуда же берется энергия у птиц?

    - Причем им ее нужно очень много

    Вы наверное заметили, что не все птицы улетают на юг и в отличие от пресмыкающихся они живут зимой. А зимой много снега и холодно.

    2) – Что же согревает тело птицы?

    -Так на какие же вопросы мы должны ответить?

    -1.Откуда птицы берут энергию для полета?

    -2.Что согревает тело птицы?

    -3.Как они могут поддерживать постоянную температуру те6ла в отличие от пресмыкающихся?

    Итак ^ ПРИЧИНА И ЗНАЧЕНИЕ ТЕПЛОКРОВНОСТИ ПТИЦ

    Ребята, как вы думаете, что мы должны еще узнать про птиц, чтобы ответить на эти вопросы? (внутреннее строение)

    Цель: Выявить особенности внутреннего строения птиц, связанные с полетом и в связи с этим объяснить причины их теплокровности в отличии от пресмыкающихся

    Дифференцированная работа

    1 уровень: Запишите в таблицу внутренние органы птиц для различных систем.

    2 уровень: Найдите и выпишите отличительные особенности строения внутренних органов птиц в связи с полетом.

    3 уровень: Заполните таблицы: сравнительная характеристика внутреннего строения птиц и пресмыкающихся.

    ^

    Полет птиц связан с затратой большего количества Q. Например, голубь, летящий со скоростью 70 км/ч, расходует в 27 раз больше Q, чем в покое

    - Что же является основным источником пополнения Q (пища)

    Птицы потребляют много разнообразного корма. Причем чем меньше птица, тем больше пищи ей требуется, т.к. мелкие животные теряют больше тепла, чем крупные. Мелкие птицы за день съедают больше корма, равное 20-30 % их собственной массы, а крупные -2-5%. Синица может за день съесть столько же насекомых, сколько весит сама, а колибри выпить количество нектара, в 4-6 раз превышающее собственную массу – едят много. Мелкие совы переваривают мышь за 4 часа, серый сорокопут-за 3 часа, сочные ягоды у воробьиных проходят через кишечник за 8-10 минут.

    -Так какие же особенности строения пищеварительной системы позволяют им так быстро переваривать пищу (2-3 часа) в отличие от пресмыкающихся?

    ^

    В покое голубь совершает 26 дыханий в 1 минуту, а в полете 400. Назовите особенности строения дыхательной системы, которые способствуют такому интенсивному газообмену?

    А зачем нужен О2?(для окисления веществ)

    3.Кровеносная система

    Анализ таблицы №5

    Вывод: быстрое продвижение крови.

    - Почему сердце так быстро перекачивает кровь, и все вещества доставляются клеткам тела?

    4.Выделительная система

    Быстрое и частое удаление из организма продуктов распада.

    ^

    А почему все системы органов работают так быстро и согласованно? Какую систему органов, самую главную мы забыли рассмотреть?

    Схема какого процесса у нас получилась на доске? (обмена веществ) См. приложение.

    Выводы:

    1. Так откуда же птицы берут Q для полета, и что их согревает? (при окислении питательных веществ образуется Q, которое переходит в тепло)
    2. Почему у них постоянная температура тела в отличии от пресмыкающихся?
    Изменения в строении всех систем органов птицы – высокоорганизованно устроены. Отсюда высокий уровень обмена веществ. Отсюда образуется много Q, отсюда постоянная температура тела, отсюда теплокровность птицы не боятся морозов, остаются активными при низкой температуре окружающей среды. Однако недостаток корма зимой вынуждает их мигрировать на юг.

    ^ заполнить до конца таблицы и составить по ним рассказ о внутренним строении птиц.

    velikol.ru

    Причина и значение теплокровности птиц

    1. ^
    Сегодня мы продолжим изучать класс ПТИЦ, но прежде чем сформулировать тему и цели урока, давайте проанализируем таблицы, которые лежат у вас на столе:

    - №1 – расстояния, преодолеваемые при перелетах;

    -№2 – S пов-ти крыльев и нагрузка на них;

    -№3 – частота взмахов крыльев;

    -№4 – максимальная скорость полета

    - Какие выводы вы можете сделать?

    Вывод : 1. Птицы пролетают большие расстояния.

    2.Развивают большую скорость

    3.Испытывают большую нагрузку на крылья

    Проблема – Так за счет чего же двигаются организмы? Что им для этого необходимо?

    1)- За счет чего двигается автомобиль? (бензин-энергия)

    - А откуда же берется энергия у птиц?

    - Причем им ее нужно очень много

    Вы наверное заметили, что не все птицы улетают на юг и в отличие от пресмыкающихся они живут зимой. А зимой много снега и холодно.

    2) – Что же согревает тело птицы?

    -Так на какие же вопросы мы должны ответить?

    -1.Откуда птицы берут энергию для полета?

    -2.Что согревает тело птицы?

    -3.Как они могут поддерживать постоянную температуру те6ла в отличие от пресмыкающихся?

    Итак ^ ПРИЧИНА И ЗНАЧЕНИЕ ТЕПЛОКРОВНОСТИ ПТИЦ

    Ребята, как вы думаете, что мы должны еще узнать про птиц, чтобы ответить на эти вопросы? (внутреннее строение)

    Цель: Выявить особенности внутреннего строения птиц, связанные с полетом и в связи с этим объяснить причины их теплокровности в отличии от пресмыкающихся

    Дифференцированная работа

    1 уровень: Запишите в таблицу внутренние органы птиц для различных систем.

    2 уровень: Найдите и выпишите отличительные особенности строения внутренних органов птиц в связи с полетом.

    3 уровень: Заполните таблицы: сравнительная характеристика внутреннего строения птиц и пресмыкающихся.

    ^

    Полет птиц связан с затратой большего количества Q. Например, голубь, летящий со скоростью 70 км/ч, расходует в 27 раз больше Q, чем в покое

    - Что же является основным источником пополнения Q (пища)

    Птицы потребляют много разнообразного корма. Причем чем меньше птица, тем больше пищи ей требуется, т.к. мелкие животные теряют больше тепла, чем крупные. Мелкие птицы за день съедают больше корма, равное 20-30 % их собственной массы, а крупные -2-5%. Синица может за день съесть столько же насекомых, сколько весит сама, а колибри выпить количество нектара, в 4-6 раз превышающее собственную массу – едят много. Мелкие совы переваривают мышь за 4 часа, серый сорокопут-за 3 часа, сочные ягоды у воробьиных проходят через кишечник за 8-10 минут.

    -Так какие же особенности строения пищеварительной системы позволяют им так быстро переваривать пищу (2-3 часа) в отличие от пресмыкающихся?

    ^

    В покое голубь совершает 26 дыханий в 1 минуту, а в полете 400. Назовите особенности строения дыхательной системы, которые способствуют такому интенсивному газообмену?

    А зачем нужен О2?(для окисления веществ)

    3.Кровеносная система

    Анализ таблицы №5

    Вывод: быстрое продвижение крови.

    - Почему сердце так быстро перекачивает кровь, и все вещества доставляются клеткам тела?

    4.Выделительная система

    Быстрое и частое удаление из организма продуктов распада.

    ^

    А почему все системы органов работают так быстро и согласованно? Какую систему органов, самую главную мы забыли рассмотреть?

    Схема какого процесса у нас получилась на доске? (обмена веществ) См. приложение.

    Выводы:

    1. Так откуда же птицы берут Q для полета, и что их согревает? (при окислении питательных веществ образуется Q, которое переходит в тепло)
    2. Почему у них постоянная температура тела в отличии от пресмыкающихся?
    Изменения в строении всех систем органов птицы – высокоорганизованно устроены. Отсюда высокий уровень обмена веществ. Отсюда образуется много Q, отсюда постоянная температура тела, отсюда теплокровность птицы не боятся морозов, остаются активными при низкой температуре окружающей среды. Однако недостаток корма зимой вынуждает их мигрировать на юг.

    ^ заполнить до конца таблицы и составить по ним рассказ о внутренним строении птиц.

    www.velikol.ru

    Итоговая проверка знаний по теме "Класс Птицы"

    1. Укажите главные черты сходства и отличия птиц от пресмыкающихся.Сходства: сухая кожа без желез, внутреннее оплодотворение, откладывание яиц, грудная клеткаРазличия: птицы имеют четырехкамерное сердце и, соответственно, теплокровны, воздушные мешки, перьевой покров, развитие мозжечка и коры полушарий, изменения в скелете в связи с полетом (полые кости, крылья и т.д.), перьевой покров

    2. Назовите основные приспособления птиц к полету в строении: покровов, скелета, внутренних органов.

    • перья - образуют обтекаемую форму тела, плюс создают маховую поверхность крыла, так же служат для поворотов;• кости птиц легкие, так как имеют воздушные камеры;• минимум органов, что тоже облегчает общий вес организма.

    3. Объясните, почему птицы относятся к теплокровным животным. Какое значение в жизни птиц имеет теплокровность?

    Птицы относятся к теплокровным животным потому, что они обладают высокой и постоянной температурой тела, за счёт интенсивного обмена веществ. За счет этого птицы активны круглый год.

    4. Какие отличия строения внутренних органов и поведения птиц характеризуют их усложнение в сравнении с пресмыкающимися?

    • птицы, в отличие от пресмыкающихся, теплокровны, имеют четырхкамерное сердце ( левая часть - артериальная кровь, правая - венозная; полное разделение)• забота о потомстве• у птиц отсутствуют мочевой пузырь, зубы• у птиц двойное дыхание (легочные мешки, образованные выростами бронхов + легкие)• у птиц хорошо развит мозжечок• птицы покрыты перьями, имеют способность к полету, в связи с этим - полые кости, вырост грудины - киль• двухкамерный желудок (железистый и мускульный), зоб• половая система - у самок только один, левый яичник

    5. Расскажите о строении яйца птицы и значении его частей в развитии зародыша.

    Строение яйца птицы:зародышевый диск,воздушная камера,белок,желток,скорлупа,канатики, подскорлупная оболочка.Значенииие его частей: большое значение имеет содержащийся в белке природный антибиотик ферментного происхождения - лизоцим. Он предохраняет порчу белка, а следовательно, и яйца от деятельности микроорганизмов.Под скорлупой имеется двухслойная подскорлупная оболочка, которая также газо- и влагопроницаемая, но не пропускает коллоиды, то есть удерживает белок яйца и не дает ему вытечь. Эта оболочка играет защитную роль.Воздушная камера яйца играет большую роль, обеспечивая газообмен эмбриона в период перехода на легочное дыхание, то есть перед наклевом скорлупы. Поэтому, если воздушная камера смещена относительно тупого конца, то молодняк погибает в период перехода на легочное дыхание.

    6. Чем различаются сезонные явления в жизни птиц и пресмыкающихся?Птицы улетают в другие места (более тёплые), а пресмыкающиеся либо прячутся, либо впадают в спячку.

    7. Перечислите наиболее распространенных птиц вашего района. Какую роль они играют в природе?В городах распространены голуби, вороны, воробьи. Они играют исключительно важную роль, поедая множество насекомых, регулируя их численность в природных сообществах. Большую услугу человеку оказывают насекомоядные птицы, уничтожая вредителей в садах, скверах и парках.

    8. На примере кур объясните изменения птиц при одомашнивании.Приручение птиц произошло в глубокой древности. Предком всех современных пород домашних кур была банкивская, или кустарниковая, курица, распространенная в лесах Юго-Восточной Азии. Одомашнивание произошло в Индии за несколько тысячелетий до нашей эры. В Европу кур завезли в античное время. Кур разводят для получения мяса, яиц и перьев. Есть бойцовые петухи и декоративные куры. В процессе одомашнивания значительно возросла продуктивность кур. Если дикие банкивские куры откладывают 12-15 яиц в год, то современные яйценосные породы — 200—300 яиц, и при этом несутся почти ежедневно. Таковы породы леггорн, разводимые во многих европейских странах и США, и выведенные от них русские белые. Леггорны утратили инстинкт насиживания. Выведены общепользовательные породы, от которых получают и мясо, и яйца.

    biogdz.ru

    Класс птицы птицы — теплокровные позвоночные животные. 

    КЛАСС ПТИЦЫ

    Птицы — теплокровные позвоночные животные. 

    Их кожа лишена желез, тело покрыто роговыми перьями. В природе насчитывают свыше 8,5 тыс. видов птиц.

    Внешнее строение.

    Почти все птицы отлично приспособлены к полету, чему способствуют передние конечности, видоизмененные в крылья, и туловище обтекаемой формы. С туловищем с помощью очень подвижной шеи соединена голова. Челюсти птиц вытянуты в клюв. Форма клюва различна и зависит от функции, которую он выполняет. В клюве различают верхнюю часть — надклювье и нижнюю — подклювье. По бокам головы располагаются глаза, а чуть назад и ниже — наружные слуховые отверстия. У основания надклювья находятся ноздри. Туловище обтекаемой формы заканчивается хвостом.

    Перьевой покров летающих птиц составляют контурные и пуховые перья. Контурные перья имеют прочный стержень. Нижняя часть стержня называется очином. Верхняя часть покрыта сомкнутым опахалом, состоящим из бородок, сцепленных крючками между собой. Среди контурных перьев различают рулевые (перья хвоста), участвующие в управлении полетом и в торможении при посадке, маховые (перья крыльев), образующие поверхность крыла и поддерживающие птицу в воздухе, кроющие, покрывающие тело птицы сверху и не пропускающие к нему холодный наружный воздух. Под контурными перьями располагаются пуховые, которые задерживают нагретый телом воздух. Птицам, как и пресмыкающимся, что свидетельствует об их родстве, присуща линька. Изношенные перья выпадают, а на их месте вырастают новые. Кожа у птиц сухая. Лишь у основания хвоста располагается единственная копчиковая железа, выделяющая маслянистую жидкость. Выдавливая клювом эту жидкость, птица смазывает ею перья, что предохраняет перо от намокания и делает его эластичным.

    Скелет птицы, например голубя, имеет ряд особенностей, связанных с полетом (37). Кости скелета тонкие и прочные. Полости трубчатых костей заполнены воздухом, что облегчает массу птицы. Поясничные и крестцовые позвонки, прочно срастаясь, служат надежной опорой туловищу. Грудные позвонки несут по паре ребер. С брюшной стороны ребра соединяются с грудиной и образуют грудную клетку. На грудине имеется большой выступ — киль. К нему прикрепляются хорошо развитые грудные мышцы, приводящие в движение крылья. Челюсти лишены зубов.

    Пищеварительная система.  

    Пища через рот и глотку поступает в пищевод. У основания шеи пищевод расширяется и образует зоб, особенно хорошо развитый у зерноядных птиц. В зобе пища смачивается и размягчается. Желудок птицы состоит из двух отделов — переднего, железистого, и заднего, мускульного. В железистом отделе пища подвергается действию пищеварительного сока, в мускульном — перетирается. Роль жерновов, перетирающих пищу, выполняют заглатываемые птицей камешки.

    Дыхание.

    Легкие птиц отличаются от мешкообразных легких земноводных и от легких пресмыкающихся. Они представляют собой не мешки, а плотные тела. В легочной ткани птиц густо переплетены тончайшие разветвления бронхов и капилляры. Это обеспечивает газообмен между кровью и воздухом. Дыхание в покое осуществляется посредством расширения и сужения грудной клетки. При полете в связи с работой грудных мышц такое дыхание невозможно. В это время дыхание у птиц двойное (происходит при участии легких и воздушных мешков).

    При каждом взмахе крыльев воздушные мешки растягиваются, благодаря чему в них через легкие поступает воздух. При опускании крыльев мешки сжимаются и воздух через легкие выходит наружу. Таким образом при полете порция воздуха дважды проходит через легкие, дважды поглощается кислород — при засасывании и выталкивании воздуха. Объясняется это тем, что в самих воздушных мешках окисления крови не происходит. Объем всех мешков во много раз превышает объем легких, при этом выталкиваемая порция воздуха еще содержит большое количество кислорода.

    Органы кровообращения.

    Сердце у птицы, в отличие от пресмыкающихся, четырехкамерное: оно состоит из двух предсердий и двух желудочков. Левая половина сердца содержит артериальную кровь, правая — венозную. Движение крови происходит, как у земноводных и пресмыкающихся, по двум кругам кровообращения. Но артериальная кровь не смешивается с венозной. Температура тела постоянная и довольно высокая (40—45°С).

    Органы выделения — парные почки. От них отходят мочеточники, по которым моча поступает в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует.

    Головной мозг птиц по сравнению с таковым рыб, земноводных и пресмыкающихся развит сильнее. В связи с полетом хорошо развит мозжечок. Передний мозг тоже имеет большие размеры. Лучше выражена кора больших полушарий. Из органов чувств наиболее развитыми являются органы зрения и слуха. Глаза у птиц, как и у пресмыкающихся, снабжены тремя веками: верхним, нижним и прозрачным третьим — мигательной перепонкой. Орган слуха состоит из трех отделов: внутреннего, среднего и наружного слухового отверстия.

    Размножение и развитие птиц.

    Птицы раздельнополы. Самец имеет два семенника, а самка — один яичник. От органов размножения в клоаку тянутся выводные трубки (или два семяпровода, или яйцевод). Яйца созревают постепенно и откладываются по одному через определенные промежутки времени. В отличие от пресмыкающихся большинство птиц насиживают яйца.

    Строение яйца птицы.

    Внутреннюю часть яйца составляет желток с находящимся на его поверхности зародышевым диском. Желток одет очень тонкой оболочкой и поддерживается в жидком белке двумя скрученными, более плотными, белковыми канатиками — халазами. Подвешенный на халазах желток подвижен и располагается так, что зародышевый диск всегда находится наверху — ближе к теплому телу насиживающей птицы. Подскорлуповая оболочка, одевающая белок, на тупом конце яйца расслаивается и образует небольшую воздушную камеру, благодаря которой изменяется объем яйца при изменении температуры.

    На ранних стадиях развития зародыш не похож на взрослую птицу: голова его очень большая, клюв намечен крошечным бугорком, рот расположен поперек переднего края головы. На шее хорошо выражено несколько пар жаберных щелей. Хвост на первых порах развития зародыша птицы длинный, передние конечности по форме не отличаются от задних. Все эти особенности можно увидеть у зародышей ящериц, крокодилов, черепах. Эти черты указывают на родство между птицами и пресмыкающимися.

    Происхождение птиц. В сравнении с пресмыкающимися птицы имеют более сложную организацию. Высокоразвитая нервная система птиц обусловливает их сложное поведение (перелеты, гнездование, забота о потомстве). Более развитые органы дыхания и кровообращения обеспечивают снабжение организма артериальной кровью, а на этой основе и развитие теплокровности.

    Вместе с тем имеются черты сходства между птицами и пресмыкающимися. Кожа у них сухая и лишена желез. Чешуя, покрывающая тело пресмыкающихся, и перья птиц состоят из рогового вещества и развиваются из одинаковых зачатков. На пальцах и цевке имеются роговые щитки. Сходны в своем строении и зародыши этих животных, что также свидетельствует об их родстве и о происхождении птиц от пресмыкающихся. Еще одно подтверждение этого — найденные остатки жившего около 170 млн. лет назад археоптерикса — существа, совмещающего в себе признаки птиц и пресмыкающихся.

    Основные отряды птиц

    Отряды Характерные признаки отрядов Местагнездования Тип развития 

    птенцов

    Представители
    1 2 3 4 5
    Куриные Ноги короткие, сильные. Крылья широкие. Клюв короткий, надклювье слегка загнуто Леса, степи, пустыни Выводковый Тетерев, фазан, индейка,куропатка
    Гусиные Ноги с плавательнойперепонкой, отнесены далеко назад. Клюв уплощен, с поперечными роговыми зубчиками, образующимицедильный аппарат Побережьяводоемов Выводковый Гусь, утка, лебедь
    Дятлы Ноги короткие, 1-й и 4-й пальцы обращены назад. Клюв прямой,долотообразный Леса Птенцовый Дятел, тукан
    Дневные

    хищники

    Ноги с длинными острыми когтями. Клюв крючковидный, изогнутый. Способны к парящему полету Различныеландшафты Птенцовый Ястреб, сокол, гриф
    Воробьиные На логах первый палец обращен назад. Строение крыльев и клюва разнообразно Различныеландшафты Птенцовый Жаворонок,дрозд, ласточка, синица, воробей

    Кочевки и перелеты птиц.

    Среди птиц различают оседлых, кочующих и перелетных. Оседлые (воробьи, дятлы, синицы) находят себе пищу и живут в одной местности в течение круглого года. Кочующие (галки, снегири, овсянки) перемещаются зимой в поисках пищи в соседние области. Перелетные птицы совершают дальние миграции к югу. Перелеты птиц связаны с надвигающейся бескормицей, а сигналами к ее наступлению служат происходящие в природе изменения (укорочение светового дня, понижение температуры и др.).

    Роль птиц в природе и их практическое значение для человека. Значение птиц в природе и жизни человека очень велико. Подавляющее большинство птиц питается насекомыми. При большом количестве потребляемой пищи птицы истребляют бесчисленное множество насекомых-вредителей. Немалую пользу приносят хищные птицы, питающиеся грызунами, являющиеся санитарами в природе. Многие птицы, питаясь плодами и семенами, способствуют их распространению; другие сами служат пищей ряду хищников. На некоторых птиц существует промысловая и спортивная охота. Промышляют главным образом куриных птиц. Птицы оживляют природу. Своей красотой и пением они доставляют человеку эстетическое наслаждение. Птиц нужно охранять. Птиц необходимо привлекать в сады, поля, огороды, развешивая искусственные гнездовья весной и подкармливая их зимой.

    Птицеводство — выгодная отрасль животноводства, дающая много высококачественной продукции. Мясо домашних птиц отличается приятным вкусом и высокой питательностью; куриные яйца — один из незаменимых продуктов питания. В настоящее время разведение домашних птиц поставлено на промышленную основу. Современная птицефабрика — это хорошо оборудованные помещения с центральным отоплением, электрическим освещением и вентиляцией. Птицы содержатся в специальных клетках с сетчатым полом и стенками. Клетки располагаются в несколько этажей. Все трудовые процессы по уходу за птицами и приготовлению им пищи механизированы. Птенцы выводятся в аппаратах, в которых поддерживаются определенные температура и влажность,— инкубаторах.

    vcvetu.ru