Анатомія та функція пера

Пір’я є унікальним для птахів . Вони є визначальною характеристикою групи, просто означаючи, що якщо тварина має пір’я, то це птах. Пір’я виконує багато функцій у птахів, але найпомітнішою є критична роль, яку відіграє пір’я в тому, щоб птахи могли літати. На відміну від пір’я, політ не властивий тільки птахам — кажани літають з великою спритністю, а комахи пурхали в повітрі за кілька мільйонів років до того, як до них приєдналися птахи. Але пір’я дозволило птахам удосконалити політ до форми мистецтва, з якою не зрівнявся жоден інший живий організм сьогодні.

Окрім того, що пір’я допомагають літати, вони також захищають від стихій. Пір’я забезпечує птахам водонепроникність та ізоляцію та навіть блокує шкідливі ультрафіолетові промені від потрапляння на шкіру птахів.

Пір’я складається з кератину , нерозчинного білка, який також міститься у волоссі ссавців і лусці рептилій. Загалом пір’я складаються з таких структур:

• аїр – порожнистий стрижень пера, який прикріплює його до шкіри птаха
• rachis – центральний стрижень пера, до якого кріпляться лопатки
• лопатка – сплощена частина пір’я, яка прикріплена з обох боків рахіса (кожне пір’я має дві лопатки)
• борідки – численні відгалуження від рахісу, які утворюють лопатки
• барбули – крихітні відростки від борідок, які утримуються разом за допомогою борідок
• барбіцелі – крихітні гачки, які зчіплюються, щоб утримувати борідки разом

Птахи мають кілька різних типів пір’я, і кожен тип спеціалізується на виконанні іншої функції. Загалом типи пір’я включають:

• первинні – довгі пір’я, розташовані на кінчику крила
• вторинні – більш короткі пір’я, розташовані по задньому краю внутрішнього крила
• хвіст – пір’я, прикріплені до пігостиля птаха
• контур (тіло) – пір’я, що вистилає тіло птаха та забезпечує обтічність, ізоляцію та водонепроникність
• пух – пухнасті пір’я, розташовані під контурними пір’їнками, які служать утеплювачем
• напівперо – пір’я, розташовані під контурними пір’їнами, які служать утеплювачем (трохи більше пухових)
• щетина – довге, жорстке пір’я навколо рота або очей птаха (функція пір’я щетини невідома)

Пір’я зношуються, оскільки вони піддаються впливу стихії. З часом якість кожного пера погіршується, що погіршує його здатність служити птахові під час польоту або забезпечувати ізоляційні властивості. Щоб запобігти псуванню пір’я, птахи періодично скидають і замінюють пір’я під час процесу, який називається линькою.

• Аттенборо Д. 1998. Життя птахів. Лондон: Книги BBC.
• Сіблі Д. 2001. Посібник Сіблі щодо життя та поведінки птахів. Нью-Йорк: Альфред А. Нопф.
• Музей палеонтології (Університет Каліфорнії, Берклі)

Будова пера птаха. Види і значення пір ‘я

Птахів часто називають пернатими. Чому? Це єдині тварини на планеті, тіло яких покрито пір ‘ям. Їх колір і розміри можуть бути найрізноманітнішими. Розрізняють кілька видів пір ‘я, кожен з яких виконує свої функції. Про зовнішню будову птахів і будову пір ‘я ми поговоримо в цій статті.

Загальна характеристика

Птахи – теплокровні хребетні тварини, які розмножуються відкладанням яєць. Більшість з них вміє літати. Нелітаючі птахи втратили таку можливість вдруге. У всіх представників класу є дзьоб, абсолютно позбавлений зубів. Головна ж відмінна риса – пір ‘яний покрив тіла.

Для польотів пернатим довелося сильно видозмінитися. Під час еволюції їх передні кінцівки стали крилами, багато хребців зрослися, сформувавши міцний каркас. Деякі їхні кістки наповнені повітрям, забезпечуючи їм додаткову легкість. У літаючих птахів на грудині є плоский костистий виріст – кіль, до якого прикріплюються м ‘язи, що опускають крило.

Здатність літати позначилася на формі тіла, дихальній і травній системах. Тіло пернатих обтічної форми, що зменшує тертя з повітрям. Вони здатні долати значні відстані і подорожувати на сотні, а то й тисячі кілометрів. Для цього потрібно багато енергії, а отримувати її допомагає прискорений обмін речовин.

Птахи – найбільш численна група вищих хребетних. З нині живих відомо більше 10 600 видів. Вони розселилися практично у всіх куточках планети, від одиночних океанських островів до мегаполісів, від пустель і тропіків до внутрішніх частин Антарктиди.

Оперення

Перишки ростуть у птахів на всіх частинах тіла, відсутні вони тільки на дзьобі і задніх кінцівках. У окремих видів, наприклад американських грифонів, страусів, індіанців, оперення на шиї і голові тонке і рідкісне, а іноді абсолютно відсутнє.

Особливості будови пір ‘я птахів, їх зовнішній вигляд і кількість залежать від конкретного виду і способу життя тварин. А колір покривів багато в чому пов ‘язаний з їхнім місцем проживання. Як правило, чим більший вигляд, тим більше у нього пір ‘я. Так, у лебедів їх число доходить до 25 тисяч, у чайок – до 6 тисяч, у найменших представників класу, колібрі, їх близько тисячі.

На їх шкірі немає залоз, єдина розташована біля основи хвоста і називається копчикова заліза. Вона виділяє спеціальний секрет, який робить пір ‘я більш еластичними, знезаражує і не дає їм злипатися при намоканні. Тварини видавлюють її дзьобом і змащують оперення по кілька разів на день.

Будова пера птахів

У всіх пернатих воно однакове. У страусів, ківі, казуарів і пінгвінів пір ‘я покривають тіло рівномірно. У інших видів вони ростуть рядами, залишаючи між собою порожні ділянки – аптерії. Лінії росту називаються птериліями. Вони діляться на плечову, хвостову, спинну, грудну, стегнову, головну тощо.

У будові пера птахи виділяють очин, стрижень і опахало. Очин – це “гола” частина стовбура пера. Він круглий у розрізі, а на його кінці розташований отвір. Нижня частина очина входить в поглиблення в шкірі і містить в собі відгалуження артерії.

Після нього слідує порожній стрижень, що має чотири грані в поперечнику. З двох сторін до нього прикріплюються опахала – волосисті частини пера. Всього їх два, кожне складається з борідок першого і другого порядку (бородочки).

Подібний принцип спостерігається і в будові крони дерева. Перші борідки ростуть прямо зі стрижня, а від них вже відходять бородочки. У борідок другого порядку є гачки, які кріпляться за сусідні борідки. Така будова пера птиці не пропускає повітря і дозволяє відштовхуватися від нього при польоті.

Класифікація

Опахало птахів дуже міцне і еластичне. Воно складається з білка кератину – того ж матеріалу, що і наше волосся, нігті, а також панцирі черепах і роги носорога. Загальна будова пір ‘я птахів однакова, але ось їх елементи можуть відрізнятися за виглядом і якістю. Виходячи з цього, виділяють контурні, махові, пухові, нітіевидні пір ‘я.

Контурні або кроючі пір ‘я – основні. Вони накладаються один на одного, немов черепиця або чешуючи риби, покриваючи все тіло і надаючи йому обтічну форму. Махові пір ‘я більш витягнуті і довгі. Вони розташовані на крилі і необхідні при польоті.

Близько десятка махових пір ‘їв розташоване на кистях птиці, кілька десятків розміщуються на передпліччі. На хвості знаходяться рульові елементи. Вони беруть участь у зміні напрямку та балансуванні. Деякі види мають досить великі розміри.

Будова пухового пера птахів і їх пуху відрізняється від інших, оскільки вони необхідні для підтримки тепла. Вони володіють тонким стрижнем, а їхні борідки позбавлені гачків і розлітаються в різні боки. Стрижень пуху ще більш слабкий, а опахало не виражено і зовні нагадує вату.

На дзьобі розташовані тонкі одиночні пір ‘яшки, позбавлені опахал. Вони виглядають як рідкісне волосся. Це нітіевидні пір ‘я або вібриси, які служать для дотику.

Забарвлення і його значення

Окрас важливий не менше, ніж будова пера птахів. Для польоту він не має ніякого значення, але відіграє вирішальну роль для виживання і розмноження. Колір оперенню дають пігменти: меланін (коричневий, жовтий, чорний), каротиноїди (жовтий, помаранчевий, червоний) і порфірини (зелений, червоний).

У багатьох видів окрас відповідає навколишньому середовищу, маскуючи свого господаря. Наприклад, у степових і скельних мешканців оперення сизе, сіре, коричневе. Тропічні види кольору мають більш яскраві та різноманітні.

Крім того, забарвлення важливе в соціальному житті птахів. Так, в межах одного виду і популяції колір може відрізнятися у тварин різної статі, віку і статусу. Самці, як правило, виглядають яскравіше і вичурніше, оскільки змушені боротися за увагу самок у шлюбний період.