Zoology / Kramarenko_Lyhach_Zoology

61

хрящами. Але ця гортань не функціонує як голосовий апарат, а цю функцію виконує нижня гортань (syrinx). Вона складається з кісткових кілець, які є видозміненими хрящовими кільцями трахей і бронхів. Всередину від зовнішніх стінок вдаються зовнішні голосові перетинки , а знизу від місця розходження бронхів в порожнину гортані вдається внутрішня голосова перетинка. При скороченні співочих м’язів ці перетинки напружуються, а повітря яке виходить спричиняє коливні рухи і вони видають звук.

Легені представлені щільними губчастими тілами. Бронхи пронизують легені наскрізь і від кінців їх розгалужень відходять повітряні мішки. Парними є шийні, передньогрудні, задньогрудні і черевні повітряні мішки, а непарний - міжключичний. У птахів є подвійне дихання.

Кровоносна система: серце 4-х камерне. В правій половині між передсердям і шлуночком є один великий мускульний клапан, в лівому - один сухожильний клапан розділений на дві у деяких на три стулки.

Артеріальна система: від лівого шлуночка відходить права дуга аорти. По виході вона відділяє від себе великі парні безіменні артерії (a. innominata), a далі йде під хребтом у вигляді спинної аорти. В області крижей відходять парні стегнові і сідничні артерії. Дальше аорта продовжується у вигляді хвостової артерії. Крупні безіменні артерії дають вперед сонні, підключичні і грудні артерії. Від правого шлуночка загальним стовбуром відходять легеневі артерії.

Венозна система : Для птахів характерна неповна ворітна система нирок. Невелика хвостова вена ділиться на дві ворітні вени нирок. Крім цього є венозні стовбури, які йдуть через речовину нирок і, злившись з стегновими, утворюють парні клубові вени. Клубові зливаються одна з одною в задню порожнисту вену. В місці розгалуження хвостової вени відходить велика непарна куприково-брижейна вена (v. coccygeomescnterica), яка впадає у ворітну вену печінки. Задня порожниста і парні передні порожнисті вени впадають в праве передсердя, а чотири легеневі вени - в ліве передсердя. Велике і мале коло кровообігу.

Органи виділення представлені метанефричними нирками, які розділені на три лопаті. Від нирок відходять сечоводи, які відкриваються в середній відділ клоаки. В клоаці йде всмоктування води і сечовини. Сечовий міхур відсутній.

Поблизу переднього краю нирок у вигляді невеликих парних тіл жовтого кольору знаходяться наднирники.

Органи розмноження. У самців - сім’яник, сім’япровід, сім’яні міхурці. Яєчник розвинений лівий. Він у вигляді зернистого тіла. Верхній відділ яйцепроводу (фалопієва труба) з середини покрита багатими білковими залозами і складками, більш широкий - матка, яка переходить у вузьку піхву, яка відкривається в клоаку. Правий яєчник і яйцепровід зачаткові.

62

Яйце - це жовток, а все інше як доповнюючи утворення білку. На анімальному полюсі жовтка є зародковий диск, який складається з ядра і протоплазми. Остання частина жовтка складається з маленьких міхурців - жовтого жовтка, прослоєного яйцевою плазмою, або світлим жовтком. Шари світлого і жовтого жовтка розміщуються концентрично. Ззовні жовток вкритий тонкою оболонкою. Жовток є запасом поживних, речовин

іводи. Жовток яйця курки містить води - 50%, жирів - 23%, протеїнів - 16%, ліпоїдів - 11%.

Білок являє собою вторинну яйцеву оболонку, яка має напіврідку консистенцію. Ззовні білок одягнений двома оболонками, які на тупому кінці розходяться і утворюють повітряну камеру. Від шкаралупової оболонки до полюсів яйця в товщі білка до жовтка йдуть шари білка - халази. Халази оберігають жовток від поштовхів.

Білок оберігає жовток від механічних пошкоджень, різних поштовхів. Курячий білок складається: вода - 87%, протеїни - 12%, Шкаралупа складається в основному з вуглекислого кальцію (89…97%) і деяких інших органічних речовин. Шкаралупа захищає яйце від пошкоджень, забезпечує газообмін і охороняє від проникнення бактерій.

Розвиток. До того часу як яйце відкладене зародковий диск перетворюється у бластодиск - круглу плівку із клітин, під якою знаходиться порожнина дробіння. При насиджуванні розвиток відновлюється. Центральна частина бластодиску піднімається над жовтком

іназивається світлим полем (area pellucida). Задній край світлого поля починає витягуватись назад і посередині 4-го утворюється потовщення - первинна смужка (місце утворення мезодерми).

Дальше проходять два незалежні процеси:

1.Розростання бластодиску;

2.Розвиток самого зародку;

Ектодерма дає початок нервовій пластинці, яка перетворюється в нервову трубку. По боках неї розміщується мезодерма.

Далі мезодерма сегментується на соміти, з переднього кінця нервової трубки утворюються 3 мозкових міхурі і від бластодермічного диску поступово відокремлюється головний кінець зародка.

Вже на ранніх стадіях біля краю зародкового диску утворюються чисельні кровоносні судини, які живлять зародок. Ця кільцева ділянка називається судинним полем Пізніше навколо зародка з поверхні яйця підіймається кільцева складка, яка в дальшому повністю оточує його. Таким чином, виникають зародкові оболонки: внутрішня - амніон, та зовнішня - серозна, між ними вростає зародковий сечовий міхур - алантоїс (зародковий орган дихання).

На ранніх стадіях розвитку зародок має велику голову, великий мозок і очі, по боках шиї є 5 пар зябрових щілин. Далі щілини заростають (крім першої), появляються дзьоб, шия видовжується, виростають

63

кінцівки, утворюються пальці, жовтковий мішок і білок скорочуються, алантоїс досягає великих розмірів. Далі пташеня просуває дзьоб через внутрішню шкаралупову оболонку - в повітряну камеру, робить перший вдих і пробиває твердим горбиком на кінці дзьоба шкаралупу.

СИСТЕМАТИКА ПТАХІВ

Клас птахів ділиться на 2 підкласи: підклас Ящерохвостих (Saururae), який містить лише один вид Archeopteryx (вимерлий) та підклас Справжні птахи (Neornithes), викопні і сучасні види, які відносяться до рядів і об’єднуються в надряди:

Надряд Безкільові (Ratitae):

1.Ряд африканські страуси (Struthiomes).

2.Ряд американські страуси (Rheae).

3.Ряд австралійські страуси (Casuarii).

4.Ряд ківі, або безкрилі (Apteryges). Надряд Пінгвіни (Impennes):

1.Ряд Пінгвіни (Sphenisci).

Надряд Кільові (Carinatae), або Літаючі (Volantes) містить 34 ряди.

НАДРЯД БЕЗКІЛЬОВІ

Дуже своєрідна група, зв’язана з високою спеціалізацією зв’язаною з рухом бігу по землі, а не з польотом. Має примітивні ознаки: відсутні аптерії, відсутні на пір’ях замкнуті опахала, є грудна мозоль на шкірі. Грудина мала і немає кіля. Лопатки і коракоїд зростаються в одну кістку, ключиця зачаткова. Тазові кістки і кістки черепа зростаються пізно і не повністю. Куприкової залози немає. Органом пересування є задні кінцівки, які досить довгі і міцні. Число пальців на ногах 3-2. Пневматичність кісток розвинена слабо. Поширені в Африці, Австралії, Південній Америці, Новій Зеландії.

НАДРЯД ПІНГВІНИ

Малочисельна (15 видів) група, яка появилась не пізніше середини третинного періоду. Ряд пінгвіни представлений однією родиною Пінгвінових. Передні кінцівки перетворились в ласти і літати вони вже не можуть. По суші ходять поволі, тіло тримають вертикально. Дорослі птахи часто при русі по льоду лягають на живіт і повзуть відштовхуючись всіма чотирма кінцівками.

В зв’язку з важливим рухом передніх кінцівок, кіль грудини добре розвинений, а грудна мускулатура складає 1/4 всієї мускулатури. Ноги - розміщені далеко позаду, що обумовлює вертикальне положення тіла при

64

ходьбі по суші. Такому положенню тіла допомагає і короткий твердий хвіст, на якого птахи опираються в стоячому положенні.

Оперення своєрідне. Аптерій немає. Опахала пір’я розвинуті слабо. Линяють один раз на рік на суші і в цей час нічого не їдять.

При гніздуванні утворюють великі колонії. Гніздяться на плоских, кам’янистих берегах. Будують примітивні гнізда з дрібних камінців. В кладці 1-2 яйця. Висиджують поперемінно самець і самка. Вільний від насиджування батько йде на 1-3 тижні в море, де живиться. Після батьки міняються ролями. Часто яйце лежить не безпосередньо в гнізді, а на перетинках лап птахів.

Поширені пінгвіни в пд. півкулі, на побережжі Антарктики і островах. На півночі вони досягають південних берегів Австралії, Африки, Південної Америки. Один вид гніздується на Галапагоських островах. В період не гніздування тримаються відкритого моря.

НАДРЯД КІЛЕГРУДИ ПТАХИ

Це літаючі птахи, грудина має кіль, контурні пір’я мають замкнуті опахала. Є аптерії. Кістки пневматичні. Об’єднує біля 20 рядів.

ЕКОЛОГІЯ ПТАХІВ

Політ для птахів зробив для них доступними ті кормові ресурси, які недоступні для інших тварин. Вони практично заселяють всю поверхню землі. Казуари на Новій Гвінеї зустрічаються на висоті 2000 м над рівнем моря, а грифи на висоті 7 тис. м. Деякі птахи (гаги, баклани, пінгвіни) пірнають на глибину до 20м.

Таке широке поширення птахів пояснюється сталою і високою температурою тіла. Значення температурного фактора велике. Так, поширення комахоїдних птахів на північ визначається поширенням комах і поширення рослин на північ визначається температурними умовами. При зниженні температури середовища різко підвищується тепловіддача тіла птаха, а це викликає підвищену потребу в кормі.

Вологість середовища менш впливає на життя птахів бо шкіра захищена від висушування та намокання (за винятком дрохв і стрепетів).

Вплив вологи може бути прямий, коли при посухах гинуть рослини і тварини, які служать кормом для птахів. При підвищеній вологості знижується температура повітря, зменшується насіннєва продукція рослин, комахи малоактивні. Кормові умови птахів погіршуються. При надмірних опадах затоплюються гнізда і пташенята.

Велике значення у поширенні птахів має світловий режим. Тривалість дня зменшується в осінньо-зимовий час, температура

65

знижується, а потреба в кормі зростає і багато птахів мігрують на південь в умови довшого світлового дня.

Екологічні групи птахів. В основу поділу покладено прив’язаність до місць життя, використання кормів і спосіб їх здобування.

Болотяно-лучні – птахи прив’язані до безлісних ділянок, заболочених місць.

а) Голінасті і брідні (чаплі, журавлі, лелеки). Гніздяться на деревах. б) Лазаючі болотяні (деркач, болотяна курочка, султанська курочка). Чагарниково-лісові – багаточисельна група. Найбільш

спеціалізованою групою є дереволазаючі (дятли, повзики та ін.). За характером живлення це комахоїдні, плодонасінеїдні та нектароїдні. Менш широкою групою є лісові птахи. Гніздяться на деревах, а полюють у повітрі (мухоловки, яструби). Лісові птахи, які живуть в лісі, а корм здобувають на деревах і на землі. Гніздяться лише на землі (рябчик, тетерев). Невеликою групою є Кулики мілин. Це дрібні птахи. Тримаються на мілинах (пісочники, шилодзьобки, кулик-ходуличник).

Степово-пустинні. Систематично різноманітна група (страуси, дрохва, рябки). Мешканці відкритих просторів.

а) Група швидко бігаючих. Довгі ноги і шия (страуси, дрохва, стрепет)

б) Швидко літаючі (саджа, рябки). Ноги короткі, крила довгі і гострі. Водяні птахи об’єднують представників 8 рядів: пінгвіни, чистуни,

мартини, трубконосі, гагари, норці, веслоногі, гусині.

а) Норці. Найбільш пристосовані до життя у воді (пінгвіни, чистуни). Гніздяться біля води. З сушею зв’язані під час гніздування (чистуни, кайри,топорики, гагари, норці)

б) Повітряно-водяні (мартини, крячки, трубконосі). Добре плавають але не пірнають, Дзьоб міцний і видовжений.

в) Наземно-водяні. Гніздяться далеко від водойм (качки, гуси, лебеді). Живляться зеленими рослинами і насінням.

Розмноження птахів. В час досягнення статевої зрілості у птахів появляється статевий деморфізм (за винятком казуарів, ківі, тінаму, денних хижих та ін.). У полігамних птахів яскраве забарвлення (куроподібні) у самців. У моногамних птахів (лебеді, лелеки, великі денні хижі птахи) пари утворюються на декілька років або на все життя. Багато птахів є полігамними (тетерев, глухар, колібрі, кури та ін.). Серед не багатьох птахів має місце поліандрія (багатомужество) – тінаму, куликиплавунчики.

Розбивка на пари супроводжується шлюбними іграми (токуванням). Після утворення пар проходить влаштування гнізд. Гніздування бувають одинокі і колоніальні. У колоніальних місць буває мало, а кормових ресурсів багато. У одиноких більш-менш ясно виражена індивідуална ділянка. Гнізда бувають різні, але в межах одного виду більш-менш

66

визначеного вигляду. Кладка яєць у різних птахів буває різною (від 1- кайри, чистуни до 26 – сіра куріпка, синиці та ін.). Висиджують кладку обидва батьки (поперемінно), або самка (кури, гусині, сови та ін.), або лише самець (страуси, тінаму та ін.).

Тривалість життя різна, але деякі птахи (папуги, деякі хижі) живуть до 101102 роки, а білоголовий сип до 117 років.

Річний життєвий цикл птахів складається з біологічних фаз, а саме:

1.Підготовка до розмноження. Вона проявляється у розбивці на пари

ізаняття території для гніздування.

2.Період виведення молодих – побудова гнізда, відкладання яєць, висиджування і вигодовування пташенят.

3.Період линяння наступає після виведення пташенят.

4.Період підготовки до зими. В цей час птахи інтенсивно живляться, жиріють. Деякі роблять запаси корму (горіхівка, сойка, повзики, синиці, сичі).

Зимівля, при настанні несприятливих умов деякі птахи впадають у тимчасове оцепеніння (стрижі, ластівки), а інші перелітають в пошуках їжі (омелюхи, снігурі).

Причиною перельотів є сезонні зміни умов життя, Справжні перелітні птахи практично відсутні в екваторіальній зоні і навпаки, в широтах Арктики всі види на зиму відлітають. Напрямок і характер перелітних шляхів залежить від розміщення гніздового і зимового ареалів, характеру місцевості між ними і екології виду.

Сухопутні птахи летять широким фронтом, в горах пролітний шлях звужується.

Час відльоту різний, Дуже скоро відлітають стрижі. Прилітають теж в різний час, але в різні роки може мінятись. Швидкість перельоту восени і весною різні. Восени затягується, а весною проходить дуже швидко. Найбільш характерна висота польоту 450-750м, іноді 1,5тис.м і рідко 3тис.м. Механізм, який визначає здатність птахів до орієнтування і польоту точно ще не встановлено. Важливим орієнтиром є зорові сприйняття (наземні орієнтири) ландшафту місцевості, по небесних світилах, по картині зоряного неба. Питання навігаційних здатностей у птахів найбільш неясне в їх біології.

Міграційний інстинкт птахів представляє яскравий прояв природжених інстинктів, але при відсутності певних подразників і зміні зовнішньої ситуації може не проявлятись.

Перельоти, як біологічне пристосування склалось давно і в усякому разі у льодовикой час.

При вивченні перельотів птахів велике значення має метод кільцювання. Кільцювання проводять алюмінієвими кільцями. Всього щорічно на землі кільцюють біля 1 млн. птахів.

67

Птахи мають велике народногосподарське значення, яке полягає в тому, що:

Важливе значення в сільському господарстві;

Як цінні продукти, які отримують від промислових птахів;

Знищують с.-г. шкідників (комах і гризунів).

Велике значення мають птахи в рільництві, городництві, садівництві, лісівництві де вони знищують багато комах шкідників с.-г. (синиці, повзики, мухоловки, дрозди, зозуля, дятли та ін.

На полях і луках шкідливих комах знищують шпаки, вівсянки, жайворонки, удоди, кібець, граки, мартини та ін. Встановлено, що 60 тис. мартинів, які гніздяться на території Чорноморського заповідника щорічно знищують до 12т. комах. Такі птахи як канюки, орли, кібчики, болотяна і вухаста сови, сипуха та ін. живляться мишоподібними гризунами (пустельга за період вигодовування пташенят знищує 180 ховрахів, 90 мишоподібних гризунів, а сипуха – від 85 до 128 дрібних звірків.

Наведені приклади показують яку користь приносять птахи і що їх треба охороняти, приваблювати саме в період гніздування. Для цього виготовляють шпаківні, дуплянки, синичники. Назріла необхідність заселення птахами нових місць життя.

Проте деякі птахи, крім користі можуть завдавати деякої шкоди. Так, граки, весною живляться насінням культурних рослин. Влітку скльовують огірки, кавуни, дині, але не треба ставити питання про їх єнищення, а налагодити заходи по охороні культур. Деякі хижі птахи можуть завдавати шкоди (яструб-тетерев’ятник, болотяний лунь) проте вони відловлюють в першу чергу хворих птахів. Ряд видів хижих птахів використовуються при промисловому і спортивному полюванні, а це дає змогу включити в господарський обіг значну частину м’яса, здобувати пух, перо.

Основними промисловими групами є курині (20 видів) і гусені (біля 50 видів). Перше місце займають курині, які дають хороше м’ясо (рябчик, куріпка, фазан). Важливе місце займають гусені (крижень, шилохвіст, сіра качка, чирок свистунок і ч. трискунок. Але мисливський промисел також передбачає розведення промислової фауни і її розселення.

В господарських цілях використовуються свійські птахи (кури, гуси, качки, індики, цесарки).

Предками свійських курей були дикі банківські кури, які були приручені за 2 тисячоліття до н.е. Вітчизняними породами є : юрловські, московські, українські вушанки, полтавські глинясті, а також високопродуктивні леггорни, російські білі.

Гуси були одомашнені очевидно раніше ніж кури. Одомашнення проходило від двох основних коренів: а) європейські породи – від дикої сірої гуски; б) китайські – від гуски-сухоніс. Серед свійських привертають

68

увагу холмогорські (до 10 кг), тулузькі (до 16 кг). Качки виведені від дикої качки крижня. Вага руанської породи сягає 3-3,5кг.

Індики одомашнені мексиканськими індійцями від дикої індички, яка населяє ліси Центральної Америки. Свійська порода – російські білі.

Цесарки одомашнені в Африці. Самка за рік дає 60-100 яєць.

Голуби були виведені від дикого сизого голуба. Найважливіші породи: а) декоративні; б) м’ясні; в) почтові.

Питання:

1.Які прогресивні ознаки з’явилися у Птахів порівняно з Плазунами?

2.Які ознаки мають Птахи для пристосування до польоту у зовнішній та внутрішній будові?

3.Представники яких екологічних груп Птахів поширені у Степній зоні України?

4.Чому Птахів необхідно охороняти?

69

Лекція 6. Загальна характеристика класу Ссавці

КЛАС ССАВЦІ

Ссавці – вищий клас хребетних. Всі системи органів в них досягають найбільшої диференціації.

1.Високого розвитку досягає центральна нервова система ( сіра кора півкуль великого мозку),а пристосовані реакції на умови середовища досить складні і досконалі.

2.Живонародження і вигодовування малят молоком, що дозволяє розмножуватись в різноманітних умовах життя.

3.Здатність до теплорегуляції, яка зумовлена постійною температурою тіла.

Ці риси організації зумовили широке поширення ссавців в різноманітних умовах життя. Вони поширені всюди за винятком Антарктики і заселяють різні середовища життя. Число сучасних видів досягає приблизно 4500.

Морфологічно характеризуються такими ознаками: тіло вкрите шерстю, шкіра багата на залози, череп причленовується до хребта 2 потиличними мищелками, нижня щелепа складається із зубної кістки. Квадратна і зчленівна кістки перетворюються у слухові кісточки. Зуби диференційовані на різці, ікла та кутні; вони сидять в альвеолах. Серце 4-х камерне, зберігається одна ліва дуга аорти. Червоні кров’яні тільця без’ядерні.

Сучасна наука про ссавців передбачає не тільки пізнання закономірностей їх організації і життєдіяльності, але і дослідження біологічних основ керування фауною.

Найменші розміри 3,8 см і вага 1,5 г (білозубка), найбільші - до 30 м і вагою 150 т (синій кит).

Зовнішня будова залежить від умов середовища і способу життя. Найбільш поширений тип наземних четвероногих звірів, ноги довгі, розміщені під тулубом.

Шкіра у ссавців має більш складну будову, ніж в інших хребетних. Вся система шкірних покривів має значення для теплорегуляції. Велике значення в теплорегуляції має система шкірних кровоносних судин, при розширенні яких тепловіддача збільшується, а при звуженні – зменшується.

При охолодженні організму важливе значення має випаровування з поверхні шкіри води, поту. У багатьох ссавців температура тіла відносно стала, але дещо може мінятися в залежності від температури зовнішнього середовища.

Шкіра складається з двох шарів: епідермісу і кутису. Епідерміс

складається з двох шарів. Зовнішні клітини більш плоскі, в них

70

з’являються включення кератогіаліну, який приводить до рогового переродження і відмирання, внутрішній шар складається з живих циліндричних або кубічних клітин, відомий під назвою мальпігійового або розткового шару.

Епідерміс дає початок похідним шкіри – волос, нігті, кігті, копита, роги, луски, різні залози.

Кутис складається зі сполучної тканини. В нижній частині кутиса відкладається жир, який найбільше розвинений у тюленів, китів.

Волосяний покрив у ссавців виражений по-різному. Волосся складається зі стовбура і кореня. Стовбур складається із серцевини, коркового шару і шкірочки. Серцевина рихла, між її клітинами є повітря. Корковий шар дуже щільний, надає міцності. Тонка шкірочка захищає волос від механічних і хімічних впливів. Корінь в кінці розширюється і утворює здуття – цибулину волоса. Наростання волоса йде за рахунок розмноження клітин цибулини. Стовбур являє собою мертвий роговий утвір, який не здатний до росту. Корінь волосу сидить у волосяній сумці, стінки якої складаються із зовнішнього шару (волосяного мішка) і внутрішнього (волосяної піхви). У

У волосяний мішок відкривається протока сальних залоз. Волосяний покрив має такі типи волосся:

а) пухове волосся (пух) б) остьові волоси (ость)

в) відчуваючі волоси (вібриси)

Волосяний покрив періодично міняється. Линяння у деяких видів буває два рази на рік: весна, осінь (білка, лисиця, песець, кріт). Інші линяють один раз на рік (ховрахи).

Особливу категорію складають вібриси. У них в основі волосяного мішка розміщені нервові волокна.

Видозміненим волоссям є щетина, голки, колючки. Інші рогові похідні епідермісу складаються з лусок, нігтів, кігтів, копит, “порожнистих” рогів, рогового дзьоба. Найбільше розвинена луска у ящурів і панголінів. Кінцеві фаланги пальців мають рогові придатки у вигляді кігтів, нігтів або копит. Роговими утворами є порожнисті роги биків, антилоп, козлів і баранів.

Вони розвиваються з епідермісу і сидять на кісткових стрижнях. Роги оленів розвиваються з кутису і складаються з кісткової речовини.

Шкірні залози різноманітні за будовою і функціями. Залози є потові, сальні, пахучі і молочні.

Потові залози – трубчасті, відкриваються безпосередньо на шкірі або у волосяну сумку, функція полягає в охолодженні тіла шляхом випаровування води та виділення продуктів розпаду. Отже, вони об’єднують в собі функцію терморегуляції та виділення. Дуже мало потових залоз у собак, кішок. Зовсім відсутні у китоподібних, ящерів та ін.