Karakter madarak, típusok, rendszerek, reprodukció



az baromfi repülnek, homeotermikus, gerinces és tollas állatok. A gerinceseken belül a fajok közül a második leggazdagabb osztály, több mint 9700-nál, csak halaknál. Ennek az osztálynak a legfontosabb jellemzője a szárnyak felső végtagjainak módosítása.

Így a madarak meghódították a különböző ökoszisztémák égboltát, beleértve az erdőket, sivatagokat, hegyeket, réteket is. A tollak elengedhetetlenül fontosak: ha egy szervezetnek tollai vannak, ez egy madár.

Bár a fajok széles skálája létezik, a madarak morfológiája homogén. Mindegyikük egyenletes az anatómia területén: szárnyak, tollak és keratinizált csőr. Ez a szignifikáns egységesség az evolúció során korlátozott volt, feltehetően a repülés során.

Úgy gondolják, hogy a madarak minden jellemzője a természetes szelekció eredménye, előnyben részesítve azokat a személyeket, akik jobban mozognak a levegőben. Így úgy tűnik, hogy egy madár anatómiája "tervezett" a repüléshez, a pneumatizált csontoktól a tüdőhöz és hatékony metabolizmusához..

A madarakat kiváló látás jellemzi. Óriási és gyakorlatilag mozdíthatatlan szemcsatlakozójuk van, amelyet a fej nagy forgatásával kompenzálnak.

A modern madarak két alapvető csoportra oszlanak: paleognáták és neognáták. Az első magában foglalja a nem repülő madarakat vagy laposmellű futómadarat. A neognatasok viszont a többi madarat is erőteljes izmokkal látják el a repüléshez.

A madarakat tanulmányozó zoológia ágát ornitológiának nevezik, a görög gyökerekből származó kifejezés ORNIS = "Madár".

index

  • 1 Általános jellemzők
    • 1.1 Morfológiai és fiziológiai jellemzők
    • 1.2 Csont jellemzői
  • 2 Osztályozás
    • 2.1 Superorden Paleognathae
    • 2.2 Neognathae Superorder
  • 3 Emésztőrendszer
  • 4 Élelmiszer
  • 5 Keringési rendszer
  • 6 Idegrendszer
  • 7 Légzőrendszer
  • 8 Kifejező rendszer
  • 9 Szaporodás
  • 10 Evolúció
    • 10.1 Archeopteryx lithographica
    • 10.2 A dinoszauruszoktól a madarakig
  • 11 Alkalmazások a repüléshez
    • 11.1 Tollak
    • 11.2 Csontváz és pneumatikus csontok
  • 12 Referenciák

Általános jellemzők

Morfológiai és fiziológiai jellemzők

A madarak olyan szervezetek, amelyek első végtagjait repülés céljából szárnyak formájában módosították. Ha összehasonlítjuk ezeket a végtagokat a földi gerincesekéval, akkor észrevehetjük, hogy a madarak elvesztették a phalanges-t és a végtag meghosszabbodott.

A hátsó végtagok, amelyek lehetővé teszik az egyén ülését, a sétát vagy az úszást, szintén módosultak. Négy ujját mutatnak, egyes esetekben legfeljebb 3 vagy 2.

Az epidermist tollak és a hátsó végtagok borítják. A mirigyek madarakban ritkán fordulnak elő, bár a farok végén speciális olajos váladékok vannak.

A madarak endotermikus szervezetek, azaz képesek testhőmérsékletüket szabályozni. Bár az emlősök endotermikusak, nem szerezték meg ezt a közös őse fiziológiai kapacitását, így a konvergens evolúció példája.

Különböző rendszereikben a madarakat egyes szervek elvesztése vagy csökkentése jellemzi. Például a nőknek csak egy petefészek és egy funkcionális oviduktuma van (a bal oldali). A hasonló méretű nem repülő gerincesekhez képest a bél jelentősen csökkent.

Feltételezhető, hogy ezek a jellemzők adaptívak és lehetővé teszik a tömeg csökkentését a repülés során.

Csont jellemzői

A madarak csontjainak levegő üregei vannak, amelyek csökkentik az állat súlyát a repülés során. Ezt a fajta szerkezetet pneumatikus csontoknak nevezik. A súly mellett a csontváz merev, ami elengedhetetlen a repülés irányításához.

A koponya csontjait egyetlen szemhéj-kondícióba fuzionálják. Ez diapsid mintázatot mutat, és az állkapcsot egy keratinizált, csőrmentes szerkezetvé alakították. A középfülben csak egy kis csont található.

A farok a pygostyle nevű szerkezetre csökken. A szegycsontnak van egy köre. Ez a csont a repülésben résztvevő izmok összekötő pontjaként működik: a pectoralis és a supracoracoideo.

A furcula a madarak tipikus szerkezete, amely egy tavasszal működik. Ez az elem energiát tárol, úgy, hogy a leereszkedés az ellenkező irányba vezeti a fluttert.

A medence szerkezete optimális a tojásrakáshoz, és opisztopubikus pelvilnak nevezik.

besorolás

A közel 9700 madárfaj több mint 30 megrendelésben van csoportosítva. A következő besorolást Gill (2006), Hickman (2001) módosította:

Superorden Paleognathae

A paleognatasok modern madarak, primitív szájjal. Ebbe a csoportba tartoznak többek között a struccok és hasonlók formái, a területek, az emus, a kivi.

Négy megrendelésből áll: strutioniformák, struccokból; Rheiformes, amelynek tagjai két fajtájú terület Dél-Amerikában; Új-Zélandon három kiwi fajból álló dinornithiformák; és a Tinamiformes rend, amely majdnem 50 amerikai tinamou, yutos vagy inambúes fajból áll.

Superorden Neognathae

Ez a szuperrendszer nagyszámú, rugalmas szájú fajból áll. Az alábbiakban röviden ismertetjük az összes megrendelést, amely a neognatas vagy a "neoaves" része..

Passeriform Order: ez a madarak leggazdagabb rendje. 5750 fajt tartalmaz (a madárfajok több mint fele), amelyek a világon eloszlanak. Jellemzőik a phangangesek pozíciója: négy ujj, három előre és egy hátra. A legtöbb kicsi.

Anseriformes rend: körülbelül 162 hattyú, liba, kacsa és rokon faj, amely világszerte elterjedt. Jellemző adaptációk a lábakban úszáshoz.

Galliformes rend: kb. 290 pulykát, fürj, fácán és hasonló. Elosztása világszerte. Élelmiszerje növényevő. A gerendák és a lábak erősek és nehézek.

Sphenisciformes rendezése: 17 faj a pingvinek. Ismertek úszási képességükről, módosított szárnyakkal, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy hatékonyan mozoghassanak a vízen.

Rendelj Gaviiformes-t: a vízesések csoportja, a vízesések csoportja.

Rendelj Podicipediformes-t: 22 madárfaj, búvárkodási szokásokkal, népszerűen loons, maca és grebes néven ismert. Ezek gyakoriak a tavakban, ahol megkülönböztethetők lebegő fészkeik.

Rendelje meg a fönniopteriformákat: 5 színes vízimadárfaj. Ezek általában flamingókként ismertek. Jelenleg és kihalt fajok vannak.

Rendeljen Procellariiformes: 112 világszerte elterjedt faj, olyan pelagikus madarak, amelyek albatroszokat, petreleket, fulmárokat és hasonlóakat tartalmaznak.

Megrendelés Pelecaniformes: 65 faj a világszerte elterjedt. Ebben a sorrendben találjuk a pelikánokat, kormoránokat, ganneteket, pikemeneket és másokat. Halat eszik.

Rendelj Ciconiiformes-t: 116 világszerte elterjedt faj. Ezek közé tartoznak a gémek, kikötők, gólyák, ibis, spoonbills, keselyűk és mások. Jellemzőik a lábak és a nyak jelentős meghosszabbítása.

Rendeljen Falconiformes-t: 304 faj a világon. Ezek közé tartoznak a sasok, a sólyomok, a sólyomok, a kondorok és a keselyűk. Ezeknek a példányoknak kiváló látása van, amely lehetővé teszi számukra, hogy vadászhassanak a zsákmányukban.

Rendelj Gruiformes-t: 212 világszerte elterjedt faj. Ide tartoznak a daruk, a sínek, a coots, a galinulák és a kapcsolódó.

Rendelj Charadriiformes-t: Több mint 350 faj a világon. Megértik a sirályokat és más parti madárokat.

Columbiformák rendezése: körülbelül 300 faj a világon. Ezek közé tartoznak a galambok és a kihalt dodo. Azokra jellemző, hogy rövid nyakuk, lábuk és tüskék vannak.

Rendelés Psittaciformes: több mint 350 faj a világon. Ezek közé tartoznak a papagájok, papagájok és szövetségesek.

Rendelje Opisthocomiformes: az egyes fajok által alkotott sorrend; a hoatzin Opisthocomus hoazín, az Amazonas-medencében.

Rendelje meg a musophagiformeseket: 23 endemikus faj Afrikában. Ezek a turakók.

Rendelés Cuculiformes: körülbelül 140 fajta világszerte elterjedt. Ezek közé tartoznak a kakukkok és az úttörők.

Rendelje meg a Strigiformes-t: világszerte mintegy 180 éjszakai faj. Ezek közé tartoznak a baglyok és a szövetségesek. Ezek éjszakai ragadozók, csendes repülés és kiváló látás.

Rendelj Caprimulgiformes-t: 118 világszerte elterjedt faj. Ezek közé tartoznak a podargosok, az éjszakai és mások.

Rendelj Apodiformes-t: körülbelül 429 fajta világszerte elterjedt. Magában foglalja a hummingbirdeket és a swiftseket. Ezek rövid lábak és gyors ütés.

Vannak a Coliiformes, a Trogoniformes, a Coraciiformes és a Piciformes parancsok is.

Emésztőrendszer

A madaraknak van egy módosított emésztőrendszere, amely lehetővé teszi számukra, hogy hatékonyan emésztik az ételeket, és kompenzálja a fogorvosi struktúrák hiányát. Ezenkívül a tápanyagok felszívódása rövid időközönként történik.

Az emésztőrendszerben van egy zúzódás, amely segít az étel fogyasztásában. A madaraknak nagyon alátámasztott nyálmirigyrendszerük van, amely a nyálkát elválasztja az élelmiszer áthaladásához..

Bizonyos madarak módosítják a nyelőcsövet, ami lehetővé teszi az élelmiszer tárolását. Egyes fajoknál ez a tágítás nemcsak tárolóhelyként szolgál, hanem tápláló tejszerű anyagot is termel, amely az emlősök tejéhez hasonló - amely a védtelen csirke táplálására szolgál..

A gyomor két részre van osztva. Az első a gyomornedv kiválasztásáért felelős proventriculus. A második a zsírosság, amely felelős a tápanyag őrléséért. Annak érdekében, hogy hozzájáruljanak az ételek zúzódási folyamatához, a madarak sziklákat vagy más tárgyakat fogyasztanak, amelyek a gyíkba kerülnek..

etetés

A madarak étrendje változatos. Rovarevő fajok, húsevő (a férgek, puhatestűek, rákfélék, halak, emlősök és még más madarak is) táplálkoznak, és sokan mindenevő.

A madarak csőrének mérete és alakja elegánsan igazodik a hordozó jellegzetes táplálkozási módjához. Például a magokat fogyasztó madaraknak rövid, erős csúcsai vannak, míg a nektárvérű madarak - mint a hummingbirdek - hosszú, vékony gerendákkal rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy a virág nektárt fogyasztják.

A húsevő rovarok - például baglyok - olyan szerves anyagból készült kis golyókat képeznek, amelyeket nem tudnak megemészteni, mint például a hajszálakat vagy csontokat, amelyek később visszahúzódnak.

A keringési rendszer

A madarak keringési rendszerét négy szívből álló szív alkotja: két atria és két kamra. Két keringési rendszerrel rendelkezik, egy tüdővel és a másik szisztémával.

Általánosságban elmondható, hogy a madarak keringési rendszere nem különbözik az emlősök tipikus rendszerétől.

A madarak szívfrekvenciája magas, fordított összefüggést találva a szervezet mérete és a frekvencia között.

Az eritrocitáknak vagy a vörösvértesteknek magja van - ellentétben a miénkkel -, amelyek akkor érik el, amikor ez a szerkezet elpusztult. A fagociták nagyon aktív sejtek, és részt vesznek a sebek és az immunrendszer egyéb funkcióinak javításában.

Idegrendszer

A madarak idegrendszere összetett és jól fejlett. Tizenkét pár koponya ideg van. Az agy nagy, mint a kisagy és az optimális lebeny. Ezzel szemben az agykéreg rosszul fejlett.

Az érzékszervi rendszerek tekintetében a szagok és az íze a legtöbb fajnál nem hatékony. Ennek ellenére többféle kivétel van, mint a húsevő és az óceáni madarak esetében, ahol ezek az érzékek alapvető szerepet játszanak e fajok életmódjában..

A madarak látása csodálatos. A fotoreceptor szerve más gerincesek szeméhez hasonlít, bár nagyobb, kevésbé gömb alakú és gyakorlatilag nem lehet. A szem részleges rögzítésének kompenzálásához hihetetlen kapacitást fejlesztettek ki a fejben.

A hallás is jó. A fül a külső területre, egy középső fülre oszlik, egy oszcikával, a columellával és egy belső szektorral, a cochlea-val.

Légzőrendszer

A repülés energetikai igényei miatt ezeknek a repülő gerinceseknek a légzőrendszerének nagyon hatékonynak kell lennie. Speciális struktúrájuk a parabronchi, légzsákokkal. Ezek a szervek lényegesen eltérnek a gerincesek többi részében talált légzőszervektől.

A madarakban a hörgők ágai csőszerű szerkezetekben végződnek, ahol folyamatos levegőáramlás következik be - ellentétben az alveolákkal, amelyeket az emlősök tüdejében megfigyelünk..

A légzsákok kilenc összekapcsolt elemből állnak, amelyek a mellkasban és a hasban találhatók. Ezeknek a szerkezeteknek a funkciója a szellőzés előmozdítása, a tüdőn áthaladó évelő levegő áramlása.

A madarakban a levegő a légcső és az elsődleges hörgők útján jut át ​​a tüdőn és a hátsó légzsákokon. Innen megy a tüdőbe, és a levegő kijön a légcsőn. Ez a ciklus megfelel az első kilégzésnek.

A második kilégzéskor a belépő levegő egy része áthalad a hátsó levegőzsákokon és a tüdőbe. Ily módon a felfüggesztett levegő az előző zsákok felé tolódik. Ezután a levegő kijön az állatból.

Kiválasztó rendszer

A madarak veséje metanephricus, a húgycső pedig ürülékké válik. A három létező vese-rendszeren belül a metanefikus vesék egy, a Wolff-csatornával összekötött szervből állnak, amely a mellkasi és a derékrész középső mezoderméből származik.

A fő hulladéktermék a húgysav, ezért a madarak az "uricotélicos" kategóriába tartoznak. Ez az anyag vízben nagymértékben oldhatatlan, így kicsapódik és félig szilárd, gyakran fehéres hulladékot képez. A madaraknak nincs húgyhólyaga.

reprodukció

Az összes madárban a nemeket elválasztják, és a trágyázás belső. A férfiaknak két funkcionális heréjük van, míg a nőstények degenerálták a petefészket és a jobb oviduktust. A férfiaknál csak néhány faj van kopulációs szervként, beleértve a kacsákat, libákat és néhány paleognatát.

Mindegyik kemény tojással tojást termel. A tojásokat kívülről inkubáljuk: a szülők némelyikét elhelyezik és optimális hőmérsékletet tartanak fenn a testhőnek köszönhetően.

A madarak nemi meghatározási rendszerét a ZW nemi kromoszómák adják meg (XY nemi kromoszómáink ekvivalense). Ellentétben az emlősökkel, a heterogametikus nem megfelel a nőknek. Ez azt jelenti, hogy a női példányok két különböző kromoszómával rendelkeznek.

A tojástól függően a madárfajtól függően egy aktív fiatal, aki képes önmagát megvédeni, vagy egy kis meztelen, aki szüleinek gondoskodik. A független csibék első változata előzetes utódnak és azoknak, akiknek segítségre van szükségük az utódokhoz.

evolúció

Az evolúciós biológusok úgy vélik, hogy a madarak eredete a gerincesek evolúciójának egyik legimpozánsabb átmenete - a víz ugrása a tetrapodok földjére.

A fosszilis rekord számos egyedi tulajdonságot mutatott az élő madárfajokban, például tollakban és a test méretének jelentős csökkenésében.

Úgy véljük, hogy a madarak evolúcióját a repülés eredete kíséri, de gyanúja, hogy a repüléshez kapcsolódó számos jellemző a madarak előtt alakult ki..

Archaeopteryx lithographica

A legismertebb fosszilis a madarak eredetében Archaeopteryx; Körülbelül a varjú nagysága, a csúcs hasonló a modern madarakéhoz, de fogakkal. A fosszilis állat csontváza egy hüllőhöz hasonlít, hosszú farokkal.

A fosszíliát 1861-ben fedezték fel, két évvel a A faj eredete. Fontos médiahatásai voltak, mivel ez az „átmenet” fosszíliája jelentős támogatást nyújtott a természetes szelekció elméletének.

Az egyetlen olyan funkció, amely kizárja, hogy a fosszíliumot terápiás dinoszaurusznak minősítsék, a tollak vitathatatlan jelenléte..

A dinoszauruszoktól a madarakig

A madarak és hüllők közötti hasonlóság nyilvánvaló. Valójában Thomas Huxley híres zoologikus megkeresztelte a madárokat, mint "dicsőített hüllőket"..

Számos megosztott funkciónak köszönhetően - beleértve a hosszú S alakú nyakot is - nyilvánvaló, hogy a madarak szorosan kapcsolódnak egy olyan dinoszauruszok csoportjához, akiket a teropodáknak neveznek..

Tény, hogy a dromaeosauruszok a theropod dinoszauruszok, amelyek furculával (fuzionált clavicle) és forgó funkciókkal rendelkeznek a repüléshez kapcsolódó babák csontjaiban..

Emellett léteznek fosszíliák is, amelyek a madarakkal kötik össze a dromaeosaurákat. A példányok egyértelműen theropod dinoszauruszok, de tollak.

A tollak azon alakja alapján jöttek létre, amelyeket nem lehetett használni a repüléshez, de hozzájárulhatnak a kezdeti csúszáshoz, vagy a színezésnek lehetnek olyan társadalmi funkciói, amelyek az udvarláshoz kapcsolódnak..

Alkalmazások a repüléshez

Ha részletesen megvizsgáljuk a madarak morfológiai és fiziológiai adatait, rájöttünk, hogy ezek a gépek repülésre tervezték őket; a természetben senki sem tervez semmit, és az általunk megfigyelt adaptációk a természetes szelekció mechanizmusának eredménye.

A repülés kiigazítása két célkitűzésre összpontosít: a tömeg csökkentése a folyamat során és az elmozdulás előmozdítása.

tollak

A tollak epidermális eredetűek, amelyek a madarak bőrét bevonják. Amint azt az előző részben tárgyaltuk, a dinoszauruszok egy csoportjában a fejlődés során keletkezett tollak megmaradtak, és mindaddig megmaradtak, amíg a madarak nem láthatók ma.

Ezek rendkívül könnyű béta-keratinból álló szerkezetek. Ez a ciszteinben gazdag anyag is jelen van a madarak más szerkezeteiben, például csőrökben, mérlegekben és körmökben..

A tollak különböző funkciókat látnak el. A legfontosabb az, hogy megkönnyítsük a levegő, a talaj és a víz mozgását.

Mechanikus védelmet nyújt a szél ellen, és hővédelmet is nyújt szélsőséges hőmérsékletektől - akár hőtől, akár hidegtől -, elkerülve a hideg környezetben a testhő elvesztését és a forró területeken a napégést..

A tollak egzotikus színek és formatervezésüknek köszönhetően részt vesznek a vizuális kommunikációban és a madarak társadalmi kölcsönhatásaiban. Általában a nőstények átlátszatlan vagy titkos színeket mutatnak, míg a férfiak szembetűnő színeket mutatnak. Egyes esetekben a tollak részt vesznek az állat álcázásában.

Csontváz és pneumatikus csontok

A madarak csontjait fény jellemzi, de ezért nem gyenge. A modern madarak csontjai különösen kényesek, a levegő üregei csökkentik tömegüket.

Habár a madarak fejlődtek ki diapsid koponyával rendelkező szervezetekből (két időbeli nyílás), rendkívül nehéz ezt az anatómiai mintát a modern madarakban látni.

Koponyája úgy módosul, hogy egyetlen darabban olvasztja össze, amely nem éri el az egyén teljes tömegének 1% -át. Néhány fajnak kinetikus koponyái vannak, például gyíkokban és kígyókban.

Ez azonban nem jelenti azt, hogy a madarak csontja sokkal könnyebb, mint a hasonló méretű gerinceseké. Valójában a súlyok egyenértékűek. A módosítás a elosztás súlya és nem súlya önmagában. A felső szerkezetek nagyon könnyűek, az alsó végtagok pedig nehézek.

referenciák

  1. Butler P. J. (2016). A madár repülésének élettani alapja. A londoni Royal Society filozófiai tranzakciói. B sorozat, biológiai tudományok, 371(1704), 20150384.
  2. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W.C. és Garrison, C. (2001). A zoológia integrált elvei. McGraw-Hill.
  3. Kardong, K. V. (2006). Gerincesek: összehasonlító anatómia, funkció, evolúció. McGraw-Hill.
  4. Llosa, Z. B. (2003). Általános Zoológia. EUNED.
  5. Moen, D. és Morlon, H. (2014). A dinoszauruszoktól a modern madárfajtákig: az adaptív sugárzás időskálájának kiterjesztése. PLoS biológia, 12(5), e1001854.
  6. Parker, T. J. és Haswell, W. A. ​​(1987). Állattan. gerinchúrosakról (2. kötet). Megfordultam.
  7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., francia, K. és Eckert, R. (2002). Eckert állati fiziológia. Macmillan.
  8. Rauhut, O., Foth, C. és Tischlinger, H. (2018). A legrégebbi Archaeopteryx(Theropoda: Avialiae): egy új példány a Kimmeridgian / Tonyon határán, Schamhaupten, Bajorország. PeerJ, 6, E4191.
  9. Webb, J. E., Wallwork, J. A., és Elgood, J. H. (1979). Útmutató az élő madarakhoz. A Macmillan sajtó.
  10. Wyles, J. S., Kunkel, J. G. és Wilson, A.C. (1983). Madarak, viselkedés és anatómiai evolúció. A Nemzeti Tudományos Akadémia eljárása, 80(14), 4394-4397.