Πτηνοί χαρακτήρες, είδη, συστήματα, αναπαραγωγή
Το πουλιά πετούν, ομοιοθερμικά, σπονδυλωτά και φτερωτά ζώα. Στα σπονδυλωτά, είναι η δεύτερη πλουσιότερη κατηγορία σε αριθμό ειδών, με περισσότερα από 9700, ξεπερνώντας μόνο τα ψάρια. Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό αυτής της κατηγορίας ζώων είναι η τροποποίηση των άνω άκρων στα φτερά.
Έτσι, τα πουλιά έχουν κατακτήσει τους ουρανούς των διαφόρων οικοσυστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των δασών, των ερήμων, των βουνών, των λιβαδιών, μεταξύ άλλων. Τα φτερά είναι επίσης ένα αναπόφευκτο χαρακτηριστικό: εάν ένας οργανισμός έχει φτερά, είναι ένα πουλί.
Αν και υπάρχει μεγάλη ποικιλία ειδών, η μορφολογία των πτηνών είναι ομοιογενής. Όλοι έχουν ομοιομορφία στην ανατομία τους: φτερά, φτερά και κερατινοποιημένο ράμφος. Αυτή η αξιοσημείωτη ομοιομορφία έχει περιοριστεί σε όλη την εξέλιξη, πιθανώς από την πτήση.
Θεωρείται ότι όλα τα χαρακτηριστικά των πουλιών ήταν το αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής που ευνοεί καλύτερα τα άτομα μετακινούνται μέσω του αέρα. Έτσι, η ανατομία ενός πουλιού φαίνεται να «σχεδιαστεί» για την πτήση, από τα οστά του pneumatized στους πνεύμονές σας και αποτελεσματικό μεταβολισμό.
Τα πουλιά χαρακτηρίζονται από εξαιρετική όραση. Έχουν τεράστιες και πρακτικά ακίνητες πρίζες - που αντισταθμίζονται από υψηλή περιστροφή της κεφαλής.
Τα σύγχρονα πουλιά χωρίζονται σε δύο θεμελιώδεις ομάδες: παλαγονιάδες και νεογνάτες. Το πρώτο περιλαμβάνει μη πτηνά πουλιά ή στρουθιονίδες. Οι neognatas, από την άλλη πλευρά, περιλαμβάνουν τα υπόλοιπα πουλιά με ισχυρούς μύες για την πτήση.
Ο κλάδος της ζωολογίας που μελετά τα πουλιά ονομάζεται ορνιθολογία, ένας όρος που προέρχεται από τις ελληνικές ρίζες ornis = "Bird".
Ευρετήριο
- 1 Γενικά χαρακτηριστικά
- 1.1 Μορφολογικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά
- 1.2 Χαρακτηριστικά των οστών
- 2 Ταξινόμηση
- 2.1 Superorden Paleognathae
- 2.2 Superorder Neognathae
- 3 Πεπτικό σύστημα
- 4 φαγητό
- 5 Κυκλοφορικό σύστημα
- 6 Νευρικό σύστημα
- 7 Αναπνευστικό σύστημα
- 8 Εκκριτικό σύστημα
- 9 Αναπαραγωγή
- 10 Εξέλιξη
- 10.1 Λιθογραφική αρχεοπρίτη
- 10.2 Από δεινόσαυρους σε πτηνά
- 11 Προσαρμογές για την πτήση
- 11.1 Φτερά
- 11.2 Σκελετός και πνευματικά οστά
- 12 Αναφορές
Γενικά χαρακτηριστικά
Μορφολογικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά
Τα πουλιά είναι των οποίων πρόσθιων έχουν τροποποιηθεί για την πτήση, φτερό-όπως οργανισμούς. Αν συγκρίνουμε αυτές τις άκρες με ένα επίγειο σπονδυλωτά, συνειδητοποιούμε ότι τα πουλιά έχουν χάσει κάποια φάλαγγες και το επίμηκες μέλος είναι.
Τα πίσω άκρα, τα οποία επιτρέπουν την περιστροφή του ατόμου, το περίπατο ή το μπάνιο, έχουν επίσης υποστεί τροποποιήσεις. Παρουσιάζουν τέσσερα δάχτυλα, σε ορισμένες περιπτώσεις μέχρι 3 ή 2.
Η επιδερμίδα καλύπτεται από φτερά και τα πίσω άκρα των ζυγών. Οι αδένες είναι σπάνιες σε πτηνά, αν και έχουν εξειδικευμένες λιπαρές εκκρίσεις στο τέλος της ουράς.
Τα πτηνά είναι ενδοθερμικοί οργανισμοί, δηλαδή είναι σε θέση να ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του σώματος τους. Αν και τα θηλαστικά είναι επίσης ενδόθερμη, δεν απέκτησαν αυτή τη φυσιολογική ικανότητα ενός κοινού προγόνου, επομένως είναι ένα παράδειγμα σύγκλισης.
Στα διάφορα συστήματά τους, τα πτηνά χαρακτηρίζονται από την απώλεια ή τη μείωση ορισμένων οργάνων. Για παράδειγμα, τα θηλυκά έχουν μόνο μία ωοθήκη και ένα λειτουργικό ωαγωγό (το αριστερό). Σε σύγκριση με τα μη πτηνά σπονδυλωτά παρόμοιου μεγέθους, τα έντερα υπέστησαν σημαντική μείωση.
Πιθανώς, αυτά τα χαρακτηριστικά είναι προσαρμοστικά και επιτρέπουν τη μείωση της μάζας στην πτήση.
Χαρακτηριστικά οστών
Τα οστά των πουλιών έχουν κοιλότητες αέρα που μειώνουν το βάρος του ζώου κατά τη διάρκεια της πτήσης. Αυτός ο τύπος δομής ονομάζεται πνευματικά οστά. Εκτός από το βάρος, ο σκελετός είναι άκαμπτος, ο οποίος είναι απαραίτητος για τον έλεγχο πτήσης.
Τα οστά του κρανίου συντήκονται σε ένα μόνο ινιακό κονδύλιο. Αυτό παρουσιάζει ένα διάφραγμα και η σιαγόνα έχει τροποποιηθεί σε μια κερατινοποιημένη δομή χωρίς ράμματα. Στο μέσο αυτί υπάρχει μόνο ένα μικρό οστό.
Η ουρά μειώνεται σε μια δομή που ονομάζεται pygostyle. Το στέρνο έχει καρίνα. Αυτό το οστό λειτουργεί ως σημείο ένωσης των μυών που συμμετέχουν στην πτήση: οι θωρακικοί και supracoracoideo.
Η φουρτούλα είναι μια τυπική δομή πτηνών που λειτουργεί σαν ελατήριο. Αυτό το στοιχείο αποθηκεύει ενέργεια, έτσι ώστε ο πτερυγισμός να οδηγεί το πτερυγίδι προς την αντίθετη κατεύθυνση.
Η δομή της λεκάνης είναι βέλτιστη για την τοποθέτηση των αυγών, και ονομάζεται opistopubic pelvil.
Ταξινόμηση
Τα σχεδόν 9700 είδη πτηνών ομαδοποιούνται σε πάνω από 30 παραγγελίες. Η ταξινόμηση που θα παρουσιάσουμε στη συνέχεια είναι αυτή του Gill (2006), τροποποιημένη από τον Hickman (2001):
Superorden Paleognathae
Οι παλαγονάτες είναι σύγχρονα πουλιά με πρωτόγονο ουρανίσκο. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει τις μορφές στρουθοκαμήλων και τα παρόμοια, τις περιοχές, emus, ακτινίδια, μεταξύ άλλων.
Αποτελείται από τέσσερις παραγγελίες: Struthioniformes, που σχηματίζονται από στρουθοκαμήλους. Rheiformes, τα μέλη του οποίου είναι δύο είδη περιοχών που κατοικούν στη Νότια Αμερική. Dinornithiformes, που σχηματίζονται από τρία είδη ακτινιδίων στη Νέα Ζηλανδία. και η τάξη Tinamiformes, που αποτελείται από σχεδόν 50 είδη αμερικανικού τενάμου, γιούτου ή inambúes.
Superorden Neognathae
Αυτή η υπερκείμενη αποτελείται από ένα μεγάλο αριθμό ειδών με εύκαμπτο ουρανίσκο. Παρακάτω θα περιγράψουμε εν συντομία κάθε μία από τις εντολές που είναι μέρος των neognatas ή "neoaves".
Διαβατήριο: είναι η πιο άφθονη τάξη των πουλιών. Περιλαμβάνει 5750 είδη (περισσότερα από τα μισά είδη πουλιών) που διανέμονται σε ολόκληρο τον κόσμο. Χαρακτηρίζονται από τη θέση των φαλαγγών τους: τέσσερα δάκτυλα, τρία τοποθετημένα προς τα εμπρός και ένα προς τα πίσω. Τα περισσότερα είναι μικρά.
Anseriformes Τάξης: περίπου 162 είδη κύκνων, χήνες, πάπιες και συναφή, που διανέμονται παγκοσμίως. Χαρακτηριστικές προσαρμογές στα πόδια για κολύμπι.
Παραγγελία Galliformes: περίπου 290 είδη γαλοπούλας, ορτύκια, φασιανούς και παρόμοια. Η διανομή του είναι παγκόσμια. Το φαγητό της είναι φυτοφάγα. Τα ράμματα και τα πόδια τους είναι δυνατά και βαριά.
Παραγγείλτε Σφενιςσιφορμές: 17 είδη πιγκουίνων. Είναι γνωστοί για την ικανότητά τους να κολυμπήσουν, με τροποποιημένα πτερύγια σε σχήματα κουλοχέρη που τους επιτρέπουν να κινούνται αποτελεσματικά μέσα από το νερό.
Παραγγελία Gaviiformes: σχηματίστηκε από τους ξωτικούς, μια ομάδα υδρόβιων πτηνών.
Παραγγελία Podicipediformes: 22 είδη πτηνών με καταδυτικές συνήθειες γνωστά ως σκυλιά, μάγες και αγριογούρουνα. Είναι κοινά στις λίμνες, όπου μπορείτε να διακρίνετε τις κυμαινόμενες φωλιές τους.
Παραγγείλετε Phoenicopteriformes: 5 είδη πολύχρωμων υδρόβιων πτηνών. Είναι κοινώς γνωστά ως φλαμίνγκο. Υπάρχουν υπάρχοντα και εξαφανισμένα είδη.
Παραγγελία Procellariiformes: 112 είδη παγκόσμιας διανομής, είναι πελαγικά πτηνά που περιλαμβάνουν αλβατόρους, κοπαδιές, fulmars και παρόμοια.
Παραγγελία Pelecaniformes: 65 είδη παγκόσμιας διανομής. Βρίσκουμε με αυτή τη σειρά τους πελεκάνους, τους κορμοράνους, τους γκανέτες, τους πικεμέν και άλλους. Τρώνε ψάρια.
Παραγγελία Ciconiiformes: 116 είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνουν ερωδιούς, αγκυροβόλια, πελαργούς, ιβές, κουτάλια, γύπες και άλλα. Χαρακτηρίζονται από σημαντική επιμήκυνση των ποδιών και του λαιμού.
Παραγγελία Falconiformes: 304 είδη πτηνών που διανέμονται σε όλο τον κόσμο. Περιλαμβάνουν αετοί, γεράκια, γεράκια, κοντούρες και γύπες. Αυτά τα δείγματα έχουν ένα εξαιρετικό όραμα που τους επιτρέπει να κυνηγούν το θήραμά τους.
Παραγγελία Gruiformes: 212 είδη παγκόσμιας διανομής. Συμπεριλάβετε τους γερανούς, τις σιδηροτροχιές, τις λεκάνες, τα γκίνες και τα σχετικά.
Παραγγελία Charadriiformes: Περισσότερα από 350 είδη που διανέμονται σε όλο τον κόσμο. Κατανοούν τους γλάρους και άλλα shorebirds.
Τάγμα Columbiformes: περίπου 300 είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνουν τα περιστέρια και το εξαφανισμένο dodo. Χαρακτηρίζονται από μικρούς λαιμούς, πόδια και αιχμές.
Παραγγείλετε ψιττακοειδή: περισσότερα από 350 είδη που διανέμονται σε όλο τον κόσμο. Περιλαμβάνουν παπαγάλους, παπαγάλοι και συμμάχους.
Παραγγελία Opisthocomiformes: τάξη αποτελούμενη από ένα μόνο είδος · το hoatzin Opisthocomus hoazín, που βρίσκεται στη λεκάνη του Αμαζονίου.
Παραγγελία Musophagiformes: 23 ενδημικά είδη της Αφρικής. Είναι γνωστά ως turacos.
Παραγγελία Cuculiformes: περίπου 140 είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνουν κούκους και ποδηλάτες.
Παραγγελία Strigiformes: περίπου 180 νυχτερινά είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνουν κουκουβάγιες και συμμάχους. Είναι νυχτερινοί θηρευτές, σιωπηλή πτήση και εξαιρετική όραση.
Παραγγελία Caprimulgiformes: 118 είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνουν τα podargos, τα nightjars και άλλα.
Παραγγελία Apodiformes: περίπου 429 είδη παγκόσμιας διανομής. Περιλαμβάνει κολίβρια και σκύλους. Είναι μικρά πόδια και γρήγορη πτερωτή.
Υπάρχουν επίσης οι παραγγελίες Coliiformes, Trogoniformes, Coraciiformes και Piciformes.
Πεπτικό σύστημα
Τα πουλιά έχουν τροποποιημένο πεπτικό σύστημα που τους επιτρέπει να χωνέψουν αποτελεσματικά τα τρόφιμα και αντισταθμίζει την έλλειψη οδοντιατρικών δομών. Επιπλέον, η απορρόφηση θρεπτικών ουσιών λαμβάνει χώρα σε σύντομα χρονικά διαστήματα.
Το πεπτικό σύστημα έχει ένα gizzard που βοηθά να αλέσει το φαγητό που καταναλώνει το ζώο. Τα πουλιά έχουν ένα σύστημα πολύ υποτυπικών σιελογόνων αδένων που εκκρίνουν βλέννα για να λιπαίνουν τη διέλευση των τροφίμων.
Μερικά πουλιά έχουν μια αλλαγή στον οισοφάγο που επιτρέπει την αποθήκευση των τροφίμων. Σε ορισμένα είδη, η διεύρυνση αυτή όχι μόνο χρησιμεύει ως χώρος αποθήκευσης, παράγει επίσης μια θρεπτική γαλακτώδη ουσία - ανάλογη με το γάλα των θηλαστικών - η οποία χρησιμεύει για τη διατροφή των ανυπεράσπιστων νεοσσών.
Το στομάχι χωρίζεται σε δύο διαμερίσματα. Το πρώτο είναι το proventriculus, υπεύθυνο για την έκκριση του γαστρικού υγρού. Ο δεύτερος είναι ο ύπνος, υπεύθυνος για την άλεση της θρεπτικής ουσίας. Για να συμβάλουν στη διαδικασία σύνθλιψης των τροφίμων, τα πουλιά καταναλώνουν πετρώματα ή άλλα αντικείμενα, τα οποία είναι κατατεθειμένα στο γόνατο..
Φαγητό
Οι δίαιτες των πτηνών ποικίλλουν. Υπάρχουν εντομοφάγα είδη, σαρκοφάγα (που τρέφονται με σκώληκες, μαλάκια, καρκινοειδή, ψάρια, θηλαστικά και άλλα πουλιά), νεκταροειδή και πολλά είναι παμφάγα.
Το μέγεθος και το σχήμα του ράμφους των πουλιών είναι κομψά προσαρμοσμένα στον τυπικό τρόπο διατροφής του ατόμου που τον μεταφέρει. Για παράδειγμα, τα πουλιά που καταναλώνουν σπόρους έχουν βραχείες, ισχυρές κορυφές, ενώ τα νεκταρισμένα πτηνά - όπως τα κολίβρια - έχουν μακριές, λεπτές ράμφες που τους επιτρέπουν να καταναλώνουν το νέκταρ των λουλουδιών.
Τα σαρκοβόρα αρπακτικά όπως οι κουκουβάγιες σχηματίζουν μικρές μπάλες από οργανικό υλικό που δεν μπορούν να αφομοιώσουν, όπως τρίχες ή οστά που αναπολώνουν αργότερα.
Κυκλοφορικό σύστημα
Το κυκλοφορικό σύστημα των πουλιών σχηματίζεται από μια καρδιά με τέσσερις θαλάμους: δύο αίτια και δύο κοιλίες. Έχει δύο συστήματα κυκλοφορίας, ένα πνευμονικό και το άλλο συστηματικό.
Γενικά, το κυκλοφορικό σύστημα των πτηνών δεν διαφέρει πολύ από το τυπικό σύστημα που βρίσκεται στα θηλαστικά.
Ο καρδιακός ρυθμός των πουλιών είναι υψηλός, βρίσκοντας μια αντίστροφη σχέση μεταξύ του μεγέθους του οργανισμού και της συχνότητας.
Τα ερυθροκύτταρα ή τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν πυρήνα - σε αντίθεση με τη δική μας, η οποία, όταν ωριμάσουν, εκφυλίζει αυτή τη δομή. Τα φαγοκύτταρα είναι πολύ δραστικά κύτταρα και εμπλέκονται στην αποκατάσταση τραυμάτων και άλλων λειτουργιών του ανοσοποιητικού συστήματος.
Νευρικό σύστημα
Το νευρικό σύστημα των πτηνών είναι σύνθετο και καλά ανεπτυγμένο. Υπάρχουν δώδεκα ζεύγη κρανιακών νεύρων. Ο εγκέφαλος είναι μεγάλος, όπως η παρεγκεφαλίδα και οι βέλτιστοι λοβοί. Αντίθετα, ο εγκεφαλικός φλοιός είναι ανεπαρκώς αναπτυγμένος.
Όσον αφορά τα αισθητήρια συστήματα, η οσμή και η γεύση είναι αναποτελεσματικά στα περισσότερα είδη. Ωστόσο, υπάρχουν πολλές εξαιρέσεις σε αυτό το μοτίβο, όπως και στα σαρκοβόρα και ωκεάνια πτηνά, όπου αυτές οι αισθήσεις διαδραματίζουν θεμελιώδη ρόλο στον τρόπο ζωής αυτών των ειδών.
Το όραμα στα πουλιά είναι υπέροχο. Το όργανο του φωτοϋποδοχέα μοιάζει με το μάτι των άλλων σπονδυλωτών, αν και είναι μεγαλύτερο, λιγότερο σφαιρικό και ουσιαστικά ακίνητο. Για να αντισταθμίσουν τη μερική σταθερότητα των ματιών, έχουν αναπτύξει μια απίστευτη ικανότητα κινητικότητας του κεφαλιού.
Η ακρόαση είναι επίσης καλή. Το αυτί χωρίζεται στην εξωτερική περιοχή, ένα μεσαίο αυτί με ένα ενιαίο ossicle, η columella, και ένα εσωτερικό τομέα με τον κοχλία.
Αναπνευστικό σύστημα
Λόγω των ενεργειακών απαιτήσεων της πτήσης, το αναπνευστικό σύστημα αυτών των πτηνών σπονδυλωτών πρέπει να είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό. Έχουν εξειδικευμένες δομές που ονομάζονται parabronchi, με αερόσακους. Αυτά τα όργανα διαφέρουν ουσιαστικά από τα αναπνευστικά όργανα που βρίσκουμε στα υπόλοιπα σπονδυλωτά.
Στα πτηνά, τα κλαδιά των βρόγχων καταλήγουν σε σωληνοειδείς δομές, όπου συμβαίνει μια συνεχής ροή αέρα - σε αντίθεση με τα τελικά σάκχαρα (κυψελίδες) που παρατηρούμε στους πνεύμονες των θηλαστικών.
Οι αερόσακοι σχηματίζουν ένα σύστημα εννέα συνδεδεμένων στοιχείων που βρίσκονται στον θώρακα και την κοιλιά. Η λειτουργία αυτών των δομών είναι η προώθηση του εξαερισμού, με μια ροή πολυετούς αέρα που περνά μέσα από τους πνεύμονες.
Στα πτηνά εισέρχεται αέρας μέσω της τραχείας και των πρωτογενών βρόγχων, μέσω των πνευμόνων και στους οπίσθιους αερόσακους. Από εκεί πηγαίνει στους πνεύμονες και ο αέρας βγαίνει από την τραχεία. Αυτός ο κύκλος αντιστοιχεί στην πρώτη εκπνοή.
Στη δεύτερη εκπνοή, ένα μέρος του αέρα που εισήλθε, περνάει μέσα από τους οπίσθιους αερόσακους και στους πνεύμονες. Με αυτόν τον τρόπο, ο αιωρούμενος αέρας ωθείται προς τους προηγούμενους σάκους. Στη συνέχεια, ο αέρας βγαίνει από το ζώο.
Σύστημα αποβολής
Τα νεφρά των πουλιών είναι μετανεφρικά και η ουρήθρα αδειάζει σε ένα κλοάκι. Μέσα στα τρία νεφρικά συστήματα που υπάρχουν, τα μετανεφρικά νεφρά αποτελούνται από ένα όργανο που συνδέεται με το cloaca μέσω του αγωγού του Wolff, προέρχεται από το μεσοδιάστημα των θωρακικών και οσφυϊκών τμημάτων.
Το κύριο προϊόν αποβλήτων είναι το ουρικό οξύ, και γι 'αυτό τα πτηνά εμπίπτουν στην κατηγορία των "uricotélicos". Αυτή η ουσία είναι εξαιρετικά αδιάλυτη στο νερό, επομένως κατακρημνίζει και δημιουργεί ημιστερεά απόβλητα, συχνά υπόλευκα. Τα πουλιά δεν έχουν ουροδόχο κύστη.
Αναπαραγωγή
Σε όλα τα πουλιά, τα φύλα χωρίζονται και η γονιμοποίηση είναι εσωτερική. Τα αρσενικά έχουν δύο λειτουργικούς όρχεις, ενώ τα θηλυκά έχουν εκφυλίσει την ωοθήκη και τον σωστό ωοειδή. Στα αρσενικά, μόνο μερικά είδη έχουν πέος ως όργανο συσσώρευσης, συμπεριλαμβανομένων των πάπιων, των χήνων και ορισμένων παλαγονιάδων.
Όλα παράγουν αυγά με σκληρό κέλυφος. Τα αυγά επωάζονται εξωτερικά: μερικοί γονείς τοποθετούνται πάνω τους και διατηρούν τη βέλτιστη θερμοκρασία χάρη στη θερμότητα του σώματος.
Το σύστημα καθορισμού φύλου των πτηνών δίνεται από τα σεξουαλικά χρωμοσώματα ZW (το ισοδύναμο των XY σεξουαλικών μας χρωμοσωμάτων). Σε αντίθεση με τα θηλαστικά, το ετερογαμετικό φύλο αντιστοιχεί στα θηλυκά. Δηλαδή, τα γυναικεία δείγματα έχουν δύο διαφορετικά χρωμοσώματα.
Ανάλογα με το είδος του πουλιού, μπορεί να γεννηθεί από το αυγό ένα ενεργό νεαρό άτομο που μπορεί να φροντίσει για τον εαυτό του ή ένα μικρό γυμνό που χρειάζεται φροντίδα των γονιών του. Η πρώτη παραλλαγή των ανεξάρτητων νεοσσών είναι γνωστή ως πρόγονος απόγονοι και εκείνοι που χρειάζονται βοηθούς αλόριθμους απογόνους.
Εξέλιξη
Οι εξελικτικοί βιολόγοι θεωρούν ότι η προέλευση των πτηνών είναι μία από τις πιο εντυπωσιακές μεταβάσεις στην εξέλιξη των σπονδυλωτών - μαζί με το άλμα του νερού στη γη των τετραπόδων.
Τα απολιθώματα έχουν δείξει μια ποικιλία μοναδικών χαρακτηριστικών που απαντώνται σε είδη ζώντων πτηνών, όπως φτερά και έντονη μείωση του μεγέθους του σώματος.
Θεωρείται ότι η εξέλιξη των πτηνών συνοδεύεται από την προέλευση της πτήσης, αλλά υπάρχει υποψία ότι διάφορα χαρακτηριστικά που συνδέουμε με την πτήση εξελίχθηκαν πριν από τα πτηνά.
Archeopteryx λιθογραφική
Το πιο γνωστό απολίθωμα στην προέλευση των πουλιών είναι Archeopteryx; Πρόκειται για το μέγεθος ενός κοράκι, με μια αιχμή παρόμοια με εκείνη των σύγχρονων πουλιών, αλλά με δόντια. Ο σκελετός του απολιθωμένου ζώου μοιάζει με ερπετό, με μακρά ουρά.
Το απολίθωμα ανακαλύφθηκε το 1861, δύο χρόνια μετά τη δημοσίευση του Η προέλευση του είδους. Έχει σημαντικό αντίκτυπο στα μέσα ενημέρωσης, καθώς αυτά τα απολιθώματα της "μετάβασης" φαίνεται να δίνουν σημαντική υποστήριξη στη θεωρία της φυσικής επιλογής.
Το μόνο χαρακτηριστικό που αποκλείει το χαρακτηρισμό των απολιθωμάτων ως δεινοσαύρων θερόποδων είναι η αδιαμφισβήτητη παρουσία φτερών.
Από δεινόσαυρους σε πουλιά
Η ομοιότητα μεταξύ πουλιών και ερπετών είναι εμφανής. Στην πραγματικότητα, ο γνωστός ζωολόγος Thomas Huxley βαφτίζει τα πουλιά ως "δοξασμένα ερπετά".
Χάρη σε ένα σημαντικό αριθμό κοινών χαρακτηριστικών - συμπεριλαμβανομένου του μακρού λαιμού σχήματος S - είναι σαφές ότι τα πουλιά συνδέονται στενά με μια ομάδα δεινοσαύρων που ονομάζεται theropods.
Στην πραγματικότητα, οι dromaeosaurs είναι οι δεινοσαύροι των τερπόδων με ένα φουρκέλα (συντηγμένη κλείδα) και τα περιστρεφόμενα χαρακτηριστικά στα κόκαλα των κούκλων που σχετίζονται με την πτήση.
Επιπλέον, υπάρχουν απολιθώματα που δεσμεύουν τους dromaeosaurs με πουλιά. Τα δείγματα είναι σαφώς δεινοσαύροι των θηλαστικών αλλά με φτερά.
Εξάγεται από το σχήμα των φτερών που δεν θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την πτήση, αλλά θα μπορούσαν να συμβάλουν σε μια στοιχειώδη ολίσθηση ή ο χρωματισμός θα μπορούσε να έχει κοινωνικές λειτουργίες που σχετίζονται με τη φρεσκάδα.
Προσαρμογές για την πτήση
Αν εξετάσουμε λεπτομερώς τις μορφολογικές και φυσιολογικές λεπτομέρειες των πτηνών, θα συνειδητοποιήσουμε ότι πρόκειται για μηχανές "σχεδιασμένες" για να πετάξουν. στη φύση κανείς δεν "σχεδιάζει" τίποτα και οι προσαρμογές που παρατηρούμε είναι το προϊόν του μηχανισμού φυσικής επιλογής.
Οι προσαρμογές για τη συγκέντρωση πτήσης σε δύο στόχους: μείωση της μάζας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας και προώθηση της μετατόπισης.
Φτερά
Τα φτερά είναι επιθέματα επιδερμικής προέλευσης, τα οποία βρέθηκαν να καλύπτουν το δέρμα των πτηνών. Όπως συζητήσαμε στην προηγούμενη ενότητα, τα φτερά προέκυψαν κατά τη διάρκεια της εξέλιξης σε μια συγκεκριμένη ομάδα δεινοσαύρων και διατηρήθηκαν μέχρι τα πουλιά που βλέπουμε σήμερα.
Είναι εξαιρετικά ελαφρές δομές που σχηματίζονται από βήτα κερατίνη. Αυτή η ουσία, πλούσια σε κυστεΐνη, υπάρχει επίσης σε άλλες δομές πτηνών, όπως ράβδους, ζυγαριές και νύχια.
Οι στυλό εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες. Ο κύριος στόχος είναι να διευκολυνθεί η κίνηση από τον αέρα, το έδαφος και το νερό.
Προσφέρει μηχανική προστασία από τον άνεμο, καθώς και θερμική προστασία από ακραίες θερμοκρασίες - θερμό ή κρύο -, αποφεύγοντας την απώλεια θερμότητας του σώματος σε κρύο περιβάλλον και ηλιακό έγκαυμα σε θερμές περιοχές.
Τα φτερά, χάρη στα εξωτικά τους χρώματα και σχέδια, συμμετέχουν στην οπτική επικοινωνία και στις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πτηνών. Γενικά, τα θηλυκά παρουσιάζουν αδιαφανή ή κρυπτά χρώματα, ενώ τα αρσενικά παρουσιάζουν εντυπωσιακά χρώματα. Σε μερικές περιπτώσεις τα φτερά συμμετέχουν στην καμουφλάζ του ζώου.
Σκελετό και πνευματικά οστά
Ο σκελετός των πτηνών χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι είναι ελαφρύς, αλλά δεν είναι αδύναμος για το λόγο αυτό. Τα οστά των σύγχρονων πτηνών είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα, με κοιλότητες αέρα που μειώνουν τη μάζα τους.
Αν και τα πτηνά εξελίχθηκαν από οργανισμούς με διάσπαρτα κρανία (δύο χρονικά ανοίγματα), είναι εξαιρετικά δύσκολο να δει αυτό το ανατομικό πρότυπο στα σύγχρονα πτηνά.
Το κρανίο του είναι τροποποιημένο έτσι ώστε να είναι συγχωνευμένο σε ένα κομμάτι που δεν φθάνει το 1% της συνολικής μάζας του ατόμου. Ορισμένα είδη έχουν κινητικά κρανία, όπως βρίσκουμε σε σαύρες και φίδια.
Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι ο σκελετός των πτηνών είναι πολύ ελαφρύτερος από εκείνον ενός σπονδυλωτού που φέρει παρόμοιο μέγεθος. Στην πραγματικότητα, τα βάρη είναι ισοδύναμα. Η τροποποίηση βρίσκεται στο διανομή του βάρους και όχι του βάρους αφ 'εαυτού. Οι ανώτερες δομές είναι πολύ ελαφρές και τα κάτω άκρα είναι βαριά.
Αναφορές
- Butler Ρ. J. (2016). Η φυσιολογική βάση της πτήσης των πτηνών. Φιλοσοφικές συναλλαγές της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου. Σειρά Β, Βιολογικές επιστήμες, 371(1704), 20150384.
- Hickman, C.Ρ., Roberts, L.S., Larson, Α., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Ολοκληρωμένες αρχές της ζωολογίας. McGraw-Hill.
- Kardong, Κ. V. (2006). Σπονδυλωτά: συγκριτική ανατομία, λειτουργία, εξέλιξη. McGraw-Hill.
- Llosa, Ζ. Β. (2003). Γενική Ζωολογία. EUNED.
- Moen, D., & Morlon, Η. (2014). Από τους δεινοσαύρους μέχρι τη σύγχρονη ποικιλία πτηνών: επέκταση της χρονικής κλίμακας της προσαρμοστικής ακτινοβολίας. PLoS βιολογία, 12(5), e1001854.
- Parker, Τ. J., & Haswell, W. Α. (1987). Ζωολογία Κορντάδο (Τόμος 2). Αντίστροφα.
- Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, Κ., & Eckert, R. (2002). Eqert φυσιολογία των ζώων. Macmillan.
- Rauhut, Ο., Foth, C., & Tischlinger, Η. (2018). Το παλαιότερο Archeopteryx(Theropoda: Avialiae): ένα νέο δείγμα από το όριο Kimmeridgian / Tithonian του Schamhaupten, Βαυαρία. PeerJ, 6, e4191.
- Webb, J. Ε., Wallwork, J. Α., & Elgood, J. Η. (1979). Οδηγός για τα ζώντα πουλιά. Το Macmillan Press.
- Wyles, J.S., Kunkel, J.G., & Wilson, Α.Ο. (1983). Πουλιά, συμπεριφορά και ανατομική εξέλιξη. Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, 80(14), 4394-4397.