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)

✅Пір’я птахів

Птахів дуже часто називають пернатими, це неспроста – все тіло їх покрито пір’ям. Перо птиці має особливу будову, яка допомагає при польоті. Забарвлення і розміри пір’я можуть бути самими різними: дуже довгими і яскравими, як у павичів, або маленькими і сірими, як у горобця.

Будова пера

Пір’я покривають все тіло птаха, за винятком дзьоба і ніг. Але вони можуть бути дуже різними, в залежності від конкретного виду птахів і способу їх життя. А на колір оперення великий вплив робить місце проживання.

Як правило, чим більше птах, тим більше у неї пір’я. Наприклад, у красенів-лебедів їх кількість досягає 25 тисяч, у качок – близько 6 тисяч, а у крихітних колібрі – не більше тисячі.

На шкірі біля куприка у птахів знаходиться спеціальна залоза. Вона виділяє особливий секрет, який знезаражує пір’я, робить їх більш гладкими, не дає їм злипатися при попаданні в воду. Щоб пір’я завжди були доглянутими, птиці по кілька разів на день натискають дзьобом на цю залозу і ретельно змащують оперення.

Незалежно від того, страус це або ворона, орел або ластівка, у всіх птахів будова пір’я однакове.

У складі пташиного пера розрізняють:

• Очин – це сама нижня, «гола» частина пера, на кінці якого знаходиться отвір. Перо за допомогою очина кріпиться до шкіри.
• Стрижень – довга, порожня зсередини трубка, до якої з двох сторін прикріплюються волоски.
• Опахало – видима, волосиста частина пера.

Пір’я поступово зношуються, і на місці старих завжди виростають нові.

Різновиди пір’я птахів

Будова пір’я однакове, але вони можуть відрізнятися поміж собою за розмірами, пружності, міцності.

Наприклад, найбільші і пружні пір’я знаходяться в крилах і в хвостовій частині, завдяки яким птах може довго і швидко літати, різко міняти напрям в повітрі. Такі пір’я називаються маховими і керманичами.

Більш м’які пір’я покривають тулуб птиці, захищаючи його від різних ушкоджень. Це основні пір’я.

Самі м’які, пухнасті пір’я, розташовуються ближче до шкіри, і надійно зігрівають птицю. Такі пір’я називаються пуховими.

Є також пір’я, які служать в якості яскравого прикраси.

Для чого потрібне пір’я птаха?

Пір’я є тільки у птахів, і це важлива відмінність їх від інших тварин. Вони виконують такі функції:

• допомагають літати;
• захищають від холоду;
• уберігають тіло від намокання;
• захищають від ударів і незначних травм.

Велике значення має і забарвлення оперення. Він ніяк не впливає на швидкість польоту, але допомагає виживати в умовах дикої природи. Наприклад, забарвлення степових птахів нічим не відрізняється від навколишніх краєвидів – вона така сіро-коричнева, непоказна, як і всі навколо. А ось у мешканців джунглів пір’я дуже яскраві і красиві.

Пір’я служать ефектним способом залучення. Щоб привертати до себе увагу самки, самець райського птаха повисає на гілці вниз головою і розпушує свої розкішні довге пір’я хвоста і крил. Вони дуже красиво вигинаються і сяють на сонці всіма барвами. Як можна встояти проти такого франта?

Що ми дізналися?

При вивченні теми «Пір’я птахів» за програмою навколишнього світу 1 класу ми дізналися, якими можуть бути пір’я, їх будова. Також ми з’ясували головні функції пір’я, їх вплив на життя птиці.

Пір’я птахів: типи, особливості будови

Пір’я птахів – це нашкірні рогові утворення. Вони з’явилися у цих організмів у процесі еволюції. Виступають як пристосування для польоту.

• Будова пера
• Як з’явилися пір’я?
• Типи пір’я
• Кричущі
• Махові
• Рульові
• Пухові
• Особливі
• Від чого залежить колір?
• Як птахи доглядають за пір “ям?
• Висновок: пір’я-рекордсмени

Будова пера

У його структурі розрізняють дві частини: стрижень, або стовбур, і опахало. Нижня втовщена частина стрижня називається очином. Всередині нього знаходиться ороговіла засохла тканина.

Опахало складається з борідь першого порядку, які кріпляться до стрижня. Також будова пера передбачає наявність борідок другого порядку, які прикріплені до борідь першого порядку. Вони розташовані перпендикулярно останнім. На них знаходяться спеціальні гачки, або реснички, завдяки яким всі борідки щільно скріплюються між собою.

Борідки складаються з двох шарів. Зовнішній називається роговим, а внутрішній – мозковим. Він побудований із засохлих мертвих клітин з включенням бульбашок повітря. Форма пера птиці і його розмір може бути різним, проте принцип його будови завжди такий, як описано вище.

Як з’явилися пір’я?

Першими тваринами, у яких був присутній схожий тип кожного покриву, були хижі динозаври синозавроптерикси. На поверхні їх тіла був присутній волокнистий пух. Перші справжні пір’я з’явилися біля каудіптеріксів і мікрорапторів. Пір’я птахів, що живуть зараз, мають таку ж будову, як і покриви цих стародавніх тварин.

Типи пір’я

Їх можна розділити на п’ять основних груп:

• криючі;
• махові;
• рульові;
• пухові;
• особливі.

Розгляньмо їх по порядку.

Кричущі

Ці пір’я птахів покривають все тіло, надаючи йому обтічну форму. Залежно від розташування на тілі птиці, їх можна розділити на плечові, шийні, теменні, спинні, надхвостові, зобні, грудні, криючі пір’я живота, гомілки, малі, середні і великі крихті пір’я крила.

Кричущі пір’я розташовуються по всьому тілу птиці в черепицеобразном порядку. Вони виконують захисну і теплозберігаючу функції, оскільки шар, який вони утворюють, практично не пропускає повітря.

Махові

Ці пір’я птахів можна розділити на дві групи:

Махові пір’я довгі і прямі. Чудовий приклад такого – гусине перо, яким писали в давні часи.

Махові першого порядку кріпляться до тильної сторони кисті птиці. Ці пір’я найбільші. Саме вони і забезпечують підйомну силу і тягу під час польоту. Кількість таких пір’їв зазвичай становить 10-15 штук. Так, у представників сімейства дятлових спостерігається 10 махових пір’їв першого порядку, у качиних – 11-12, а у деяких поганкових – аж 17. Приклад того, як виглядає махове гусине перо:

Махові пір’я другого порядку прикріплюються до шкіри на ліктьовій кістці. Вони являють собою несучу поверхню крила. Вони характеризуються меншим розміром, ніж пір’я першого порядку.

Їх кількість також може бути різною. Наприклад, у колібрі їх всього шість, а ось у деяких представників сімейства альбатросових – 37.

Окремо варто виділити так зване крильце. Це сукупність малих махових пір’їв, які прикріплені до першого пальця. Їх кількість зазвичай становить 3-4 штуки, іноді – 6.

Рульові

Це пір’я хвоста птаха. Вони подібні до махових, але більш гнучкі. Також рульові пір’я можуть бути не тільки прямими, але і вигнутими. З їх допомогою птах змінює напрямок польоту, рухаючи хвостом в різні боки. Зазвичай такі пір’я в один трохи вигнутий поперечний ряд.

Пухові

Цю групу можна розділити на дві підгрупи: власне пухові пір’я і пух. Пухові пір’я володіють довшими стрижнями, ніж пух. Однак борідки їх не зчеплюються в опахало. Пух володіє менш розвиненим, м’яким стрижнем. Борідки також не зчеплююся в опахало.

І пух, і пухові пір’я призначені для теплоізоляції. Вони знаходяться під контурними. Коли пташенята тільки вилуплюються, вони володіють тільки пухом, криючі пір’я виростають пізніше.

Особливі

До таких пір’я можна віднести вібриси, що прикрашають, пензликові, пудретки.

Вібриси – це пір’я, яке втратило борідки. У них спостерігається тільки стрижень. Вони розташовані біля дзьоба птиці і виконують обов’язкову функцію. Також невеликі позбавлені борідь пір’я можуть перебувати на століттях і ніздрях.

Прикрашаючі – це різноманітні видозміни контурних пір’їв. Вони з’являються під час шлюбного періоду.

Пензликові – це пір’я з довгим тонким стрижнем і борознями, слабо зчепленими один з одним. Розташовуються вони зазвичай навколо виводного протоку копчикової залози.

Пудретки – це різновид особливих пір’я, борідки яких, тільки відростаючи, ламаються. Внаслідок цього утворюється пудра, що покриває інші пір’я тонким шаром. Вона потрібна для надання їм водонепроникності.

Від чого залежить колір?

Пір’я різних птахів можуть мати найрізноманітніше забарвлення. Все залежить від кількості певних пігментів. Колір пір’я регулюється такими речовинами:

• каротиноїди;
• порфірини;
• меланіни.

Пігменти першої групи створюють помаранчеві, жовті, червоні та рожеві відтінки. Ці речовини переходять в оперення птиці з їжі, яку вона вживає. Якщо в раціоні тварини недостатньо продуктів з вмістом кротиноїдів, то її оперення може змінитися на сірі.

Порфірини створюють зелені відтінки.

Меланіни формують коричневе і чорне забарвлення пір’я. Також вони можуть створювати деякі відтінки жовтого.

Крім того, фарбування птиці може залежати не тільки від пір’їв пігментів, а й від структури борідок першого і другого порядку. Залежно від того, як влаштовані і розташовані борідки, пір’я відображають сонячні промені з різною довжиною хвилі. Таким чином, пір’я можуть переливатися на сонце.

Оскільки вироблення багатьох пігментів в організмі птиці регулюється печінкою, зміна забарвлення може свідчити про деякі захворювання, такі як хламідіоз, дефіцит вітаміну А, надлишок цинку та ін.

Як птахи доглядають за пір “ям?

Цьому заняттю птахи присвячують близько двох годин на день.

Вони можуть чистити пір “я різними способами. Так, наприклад, бистролітаючі пташки, такі як ластівки, стрижі, крачки, занурюються на льоту у воду. Деякі змочують свої пір’я в дощовій воді. Також для догляду за ними птахи можуть приймати пилові ванни.

Видаляють чужорідні предмети, що потрапили в оперення, птахи за допомогою дзьоба.

Також існує спеціальний засіб для надання пір’ям еластичності та усунення хвороботворних мікроорганізмів. Це жир, який виділяється копчиковою залізою птахів. Спочатку птахи наносять його на ноги, а потім розтирають лапами голову.

Щоб продезінфікувати пір’я, деякі птахи спеціально пошкоджують мурашники. При цьому на тіло птиці потрапляє мурашина кислота. Вона допомагає позбутися мікроорганізмів та інших паразитів, що мешкають в оперенні.

Висновок: пір’я-рекордсмени

Найдовші пір “я зустрічаються у таких птахів як декоративні японські півні. Їх довжина становить понад 5 метрів. Розташовані вони на хвості.

Також довгими пір’ям може похвалитися аргус – птиця, схожа на павича. Два середніх пера на її хвості сягають 150 см у довжину.

Птахами з найкрасивішими пір “ям по праву можуть вважатися павичі. Їхнє оперення виглядає різнокольоровим завдяки особливій структурі борідок хвостових пір’їв, які відображають світло.

Ще одними птахами з найкрасивішими пір “ями можна назвати райських. Їх оперення може бути різних кольорів. А пір’я на хвості можуть бути найрізноманітнішої довжини і форми. Наприклад, вони можуть бути закручені у формі спіралі.