Птицы: знакомство с удивительным миром птиц
У этого термина существуют и другие значения, см. Птицы (значения).
Запрос Птица перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Запрос Пернатые перенаправляется сюда; О возникновении и эволюции оперения у птиц и предшествовавших им видов см. Оперённые динозавры.
Международное научное название
Русское слово птица восходит к праслав. pъtica, от балтослав. *ръtа птица + уменьшительного суффикса *-ica, от праи.-е. peh₂w- маленький. Родственно аналогичным словам в славянских языках и латыш. putns птица, лит. putytis маленькая птичка. Более дальнее родство — с лат. putila цыпленок, санскр. पुтра (путра) дитя, сын. Ложное родство — с греч. πтенό (птино) птица (от древнегреч. πетомаи (петоме) летать).
Эволюция и систематика
Археоптерикс. Берлинский экземпляр
Впервые версия о происхождении птиц от рептилий возникла после открытия в 1861 году в Германии скелета археоптерикса — животного, жившего около 150 млн лет назад, в поздней юре. Он обладал признаками типичного пресмыкающегося — характерным строением таза и рёбер, зубами, когтистыми лапами и длинным, как у ящерицы, хвостом. Но на окаменелостях хорошо сохранились отпечатки маховых перьев, подобных таковым у современных птиц.
Динозавры и птицы
Реконструкция Longisquama insignis
Ранняя эволюция птиц
Конфуциусорнис — примитивная ископаемая птица из раннего мелового периода. Китай
Rapaxavis pani — ископаемый вид энанциорнисовых птиц
Эволюция современных птиц
Обыкновенная лазоревка, домовый сыч и степная пустельга (Венский Диоскорид, Византия, VI век)
К концу XIX века исследования Томаса Гексли, Михаила Мензбира, Макса Фюрбрингера, Ганса Гадова и других заложили основу для современных представлений о системе класса птиц. В отличие от своих предшественников, для анализа родства видов они использовали большой сравнительно-анатомический материал.
Современные филогения и классификации
Общее строение птицы
- Клюв
- Голова
- Радужная оболочка
- Зрачок
- Спина
- Малые кроющие крыла
- Плечо
- Кроющие второстепенных маховых
- Кроющие первостепенных маховых
- Надхвостье
- Первостепенные маховые
- Подхвостье
- Бедро
- Предплюсневой сустав
- Цевка
- Пальцы
- Голень
- Брюхо
- Бок
- Грудь
- Горло
- Серёжка
Оперение и роговой покров
Строение пера
- Опахало
- Стержень
- Обычная поверхность
- Пуховая часть
- Очин
Типы перьев у птиц
- Контурное, рулевое перо (перо хвоста)
- Типичное маховое перо
- Покровное перо
- Нитевидное перо
- Кистеобразное перо
- Пуховое перо
Перья крыла птицы
- Маховые 1-го порядка
- Большие кроющие
- Крылышко
- Маховые 2-го порядка
- Оперение плеча
- Средние кроющие
- Кроющие крыла
Линька и уход за перьями
Скелет птицы на примере голубя
- Крючковидные отростки рёбер,
- Большая берцовая кость (тибиотарсус),
- Малая берцовая кость
- Пряжка (пястно-запястная кость)
Разнообразие форм клюва
Разнообразие форм клюва — морфологические адаптации, которые у одних птиц обеспечивают хватание и иногда расчленение добычи, у других — долбление, рытье и т. д., а также сложные манипуляции.
Строение кости и мускулатуры птиц
Рёбра состоят из двух частей — позвоночной и грудинной. У птиц (кроме паламедей) рёбра снабжены крючковидными отростками, к которым прикрепляются межрёберные мышцы. Грудина у летающих птиц и у пингвинов имеет киль, к которому прикрепляется мощная летательная мускулатура (подключичные и большие грудные мышцы); у бегающих птиц (страусов, казуаров и др.) киля нет. Плечевой пояс состоит из мощных удлиненных коракоидов, сросшихся ключиц (вилочки) и длинных узких лопаток, которые лежат над рёбрами.
Пищеварительная и выделительная система
Следующий за глоткой длинный пищевод у некоторых птиц (куриные, дневные хищники, голуби, попугаи и др.) имеет четко выраженное расширение — зоб, служащий для временного хранения пищи. В нём корм, подвергшийся обработке слюной, набухает и размягчается. Зобные железы некоторых птиц (например, голубей) вырабатывают особый творожистый секрет — птичье молоко, который используется для выкармливания птенцов. У фламинго и пингвинов похожий секрет выделяют железы пищевода и желудка.
Система воздушных мешков (ВМ) у птиц. pns — околоназальный синус, pts — паратимпанический синус, t — трахея, cas — шейные ВМ, clas — межключичный ВМ, hd — плечевые выпячивания межключичных ВМ, lu — лёгкие, atas — передние грудные ВМ, ptas — задние грудные ВМ, aas — брюшные ВМ
Схема строения сиринкса — нижней гортани: 1 — последнее свободное хрящевое кольцо трахеи; 2 — тимпанальный орган; 3 — первая группа колец; 4 — козелок; 5 — боковая тимпанальная мембрана; 6 — средняя тимпанальная мембрана; 7 — вторая группа колец; 8 — бронх; 9 — хрящевые кольца бронха
Кровеносная система и кровообращение
Продолговатый мозг развит очень хорошо: здесь находятся центры, регулирующие дыхание, кровообращение, пищеварение и другие жизненно важные функции, которые у птиц осуществляются особенно интенсивно. Мозжечок, расположенный в задней части головного мозга, велик, что связано с полетом, требующим очень точно координированных движений и постоянного сохранения равновесия тела.
Средний мозг сдвинут на вентральную сторону, прикрыт сверху большими полушариями и виден только по бокам; как правило, хорошо развиты его зрительные доли. Промежуточный мозг мал, эпифиз слабо развит, гипофиз крупный.
Органы чувств и рецепторные системы
Как и все совообразные, обыкновенная сипуха обладает развитым зрением и слухом.
Мигательная перепонка (третье веко) солдатского чибиса.
Пример полового диморфизма птиц. Самец (справа) и самка кряквы.
У самца павлина верхние кроющие перья перерастают хвост и образуют длинный украшающий и расправляемый веером ложный хвост.
Кормящиеся фламинго Джемса.
Обыкновенный зимородок с добычей.
Желудевый дятел возле своей кладовой.
Потребность в пище и воде
Благодаря специальной структуре перьев на груди южноафриканские рябки могут приносить в них воду птенцам.
Птицы: удивительные создания природы
Самец чёрного дрозда (Turdus merula) во время пения, ДанияПение записано в Лилле, Францияо файле
Большая белая цапля в полёте
Скопа в полёте
Колибри, как этот рубиновогорлый колибри, могут зависать на одном месте, взмахивая крыльями до 52 раз в секунду
Ныряющий папуанский пингвин
Оляпка — одна из немногих воробьиных птиц, которая может нырять
Продолжительность жизни и половозрелость
Разноцветный расписной малюр
Спаривающиеся новогвинейские ласточки
Размножение и развитие птиц на примере плачущей горлицы
- Кладка яиц в гнезде
- Насиживание
- Птенцы
- Молодая птица
- Взрослая птица
Ухаживания и брачные ритуалы
Брачный танец лебедей-шипунов
Токующий шалфейный тетерев
Гнёзда обыкновенного общественного ткача
Камышовка, кормящая птенца обыкновенной кукушки
- Схема строения птичьего яйца
Раздел зоологии, посвящённый изучению яиц (преимущественно птичьих), называется оологией.
Забота о потомстве
Птенцы конька Anthus australis
Большой крохаль с птенцами
Межняк — природный гибрид глухаря и тетерева
Большинство птиц во время сна прячут голову под крыло, как эта кряква, или кладут её на спину и слегка взъерошивают своё оперение
- Колония морских птиц нескольких видов на Гавайях
- Колония королевских пингвинов
- Стая чаек в Калифорнии
Большинство крупных птиц перелетают стаями, часто располагаясь геометрически правильным образом, таким как V-образный клин из 12—20 птиц. Такое расположение помогает им уменьшить энергетические затраты на перелёт. Незначительное число видов всегда летят поодиночке (некоторые дневные хищники, кукушки и др.).
Маршрут миграции малого веретенника, прослеженный при помощи спутника, на пути на север из Новой Зеландии протяжённостью около 10 тысяч км
Многотысячная стая красноклювых ткачей
Взаимоотношения с другими организмами
Фрегаты, преследующие красноногую олушу с целью отобрать её корм
Медоуказчики, чтобы добраться до содержимого улья, привлекают к нему медоеда, который, разрывая гнездо, поедает мёд, а птицы склёвывают личинок и соты.
Солнечная цапля в защитной позе
Защитная поза исполинского белонога
Болезни и паразиты птиц
Куриный клещ (Dermanyssus gallinae)
Роль в экосистемах
Колибри, питающаяся нектаром растений
Птицы и человек
Куры — самые распространённые домашние птицы: их численность в мире превышает 50 млрд особей
Красные ара, как и многие другие виды попугаев, часто содержатся в качестве домашних животных
Антропогенное воздействие на птиц
Птицы, погибшие в результате разлива нефти при аварии танкера Эксон Валдиз
Рябчик, представитель боровой дичи
Богатый киргизский охотник с соколом (В. В. Верещагин, 1871)
Птицы в культуре
С давних времён птицы играют различные, в том числе и знаковые роли в фольклоре, мифологии, религии и массовой культуре многих народов мира. Обычно птицы выступали обязательным элементом религиозно-мифологических систем и ритуалов, обладающим различными функциями. Птицы могли быть божествами; демиургами; героями, превращёнными людьми; ездовыми животными для богов и героев; тотемными предками и т. п.
Иван Билибин. Иван-Царевич и жар-птица
У многих народов птицы олицетворяли душу человека. Это обнаруживается в древних культурах Египта, Двуречья, Китая, Греции, а также в Сибири (эвенки, якуты) и Южной Америке (индейцы бороро). Переход души после смерти в тело птиц фигурирует во множестве легенд, в том числе морских, где души утонувших моряков кружат возле кораблей в образе чаек и других морских птиц.
Изображения птиц в искусстве
Изображения птиц, в том числе скульптурные, всегда были популярной темой в искусстве фарфора, росписи и вышивке тканей. Различные, преимущественно антропоморфные, птицы часто становятся персонажами мультфильмов: Возвращение блудного попугая, Рио, Камешек и пингвин, Приключения пингвинёнка Лоло, Вэлиант: Пернатый спецназ, Пингвины Мадагаскара и многие другие.
В современной культуре
Петушиный бой, картина Жерома
Таксономия: что это и как она развивалась
Таксономия, наука о классификации живых организмов, значительно изменилась с момента ее создания. Путь таксономии восходит к древним цивилизациям, претерпевавшим различные трансформации на протяжении веков под влиянием работ многочисленных ученых и появления научных методологий.
Древние начала
Самые ранние намеки на таксономию можно найти в записях Древнего Египта, где стены украшали изображения лекарственных растений, демонстрируя усилия ранних египетских систематиков. Однако формализованный процесс классификации начался с греческого философа Аристотеля. Во время своего пребывания на острове Лесбос Аристотель предпринял первую в истории попытку классифицировать организмы. Он разделил живые существа на две основные категории: растения и животные.
Ученик Аристотеля Теофраст
Теофраст продолжил работу Аристотеля, определенно около 500 видов растений и их использование в своей книге Historia Plantarum. Несколько групп растений, определенных Теофрастом, в том числе Cornus, Crocus и Narcissus, до сих пор признаются в современной систематике.
Средневековые идеи
В средневековье к таксономии подходили с философской точки зрения. Ученые, такие как Фома Аквинский и Деметрий, опирались на аристотелевские системы, такие как Scala Naturae. Преобладающей концепцией была Великая Цепь Бытия, которая стремилась поместить все живые существа на иерархическую лестницу.
Ренессанс и не только: Период Возрождения ознаменовал значительный прогресс в таксономии. Андреа Чезальпино, итальянский врач, описал около 1500 видов растений в своей книге «Magnum Opus De Plantis». Его классификации, особенно семейств Asteraceae и Brassicaceae, используются до сих пор.
17 век стал свидетелем монументального вклада Джона Рэя в систематику. Он тщательно описал более 18,000 9000 видов растений в «Methodus Plantarum Nova», представив более сложную систему классификации, основанную на множестве характеристик. Джозеф Питтон де Турнефор еще больше усовершенствовал эту систему, классифицировав 698 видов на XNUMX родов в своей работе «Institutiones Rei Herbariae».
Линнеевская революция: Вероятно, самой влиятельной фигурой в истории систематики является Карл Линней. Его система Линнея произвела революцию в этой области, представив биномиальную систему наименований, которая стандартизировала классификацию видов растений и животных. Работы Линнея, в том числе «Система природы» и «Виды растений», предоставили всеобъемлющую основу для таксономии, классифицируя организмы на основе классов, отрядов, родов и видов. Эта система, хотя и усовершенствовалась с годами, остается основой современной таксономии.
История таксономии является свидетельством врожденного любопытства человечества к миру природы. От древнеегипетских изображений до систематических классификаций Линнея, таксономия постоянно развивалась, формируясь благодаря вкладу бесчисленных ученых и постоянно расширяющимся границам научных знаний.
Определение таксономии
Таксономия — это научная дисциплина, занимающаяся наименованием, определением и классификацией живых организмов на основе общих характеристик, образующих иерархическую структуру категорий, известную как таксономические ранги.
Различные определения таксономии
Таксономия, основополагающий фундамент в области биологии, на протяжении многих лет по-разному определялась и интерпретировалась экспертами. Эта многогранная дисциплина охватывает ряд процессов и методологий, каждая из которых способствует нашему пониманию классификации и организации живых организмов. Вот несколько точек зрения на определение таксономии:
Хотя эти определения дают различное представление о сути таксономии, очевидно, что в основе лежит классификация, организация и номенклатура. Однако важно отметить, что некоторые эксперты рассматривают таксономию как подмножество систематики или даже приравнивают их. Это привело к дебатам и дискуссиям в научном сообществе. Для ясности систематику можно определить как:
По сути, хотя таксономия в первую очередь занимается классификацией, систематика предлагает более широкую перспективу, охватывающую эволюционные отношения и различия между таксонами.
Кто такие систематики?
Таксономические признаки представляют собой определенные атрибуты, используемые в таксономии для установления отношений, или филогения, среди таксонов. Эти признаки служат доказательством, помогающим классифицировать и понимать эволюционные связи между различными организмами. Разнообразный спектр таксономических признаков включает в себя:
По сути, таксономические признаки предлагают учёным комплексный набор инструментов, позволяющий распознавать сложные взаимоотношения между таксонами, обеспечивая систематический и обоснованный подход к биологической классификации.
Обзор таксономической иерархии
Таксономия, наука о классификации, играет ключевую роль в организации огромного разнообразия жизни в структурированные категории. Эта иерархическая система гарантирует, что каждый организм систематически классифицируется на основе общих характеристик и эволюционных связей. Ниже поясняются иерархические уровни в таксономии:
По сути, таксономическая иерархия служит структурированной основой, облегчающей систематическую категоризацию организмов от наиболее общих до наиболее конкретных. Эта система подчеркивает взаимосвязь жизни и дает представление об эволюционных отношениях между различными формами жизни.
Таксономическая иерархия
Таксономия, научная дисциплина классификации организмов, развивалась на протяжении веков и создала структурированную систему, которая классифицирует формы жизни на основе общих характеристик и эволюционного происхождения. Эта иерархическая структура, от самой широкой до самой конкретной, необходима для понимания взаимоотношений и различий между множеством форм жизни на Земле.
Подводя итог, таксономическая иерархия представляет собой систематический подход к классификации огромного разнообразия жизни. Каждый ранг в этой иерархии предлагает более детальное понимание эволюционной истории организма и взаимоотношений с другими формами жизни. По мере развития научных знаний эта система классификации будет продолжать развиваться, отражая более тонкое понимание тонкостей жизни.
Системы классификации
В области биологии системы классификации служат структурированной структурой, которая облегчает понимание огромного разнообразия форм жизни. Эти системы играют решающую роль в выявлении сходств и различий между различными организмами. С годами эволюция этих систем характеризовалась ростом сложности и точности, что отражает прогресс в научном понимании.
В заключение отметим, что развитие систем биологической классификации подчеркивает динамичный характер научного понимания. Поскольку исследования продолжают раскрывать тонкости жизни, системы классификации, несомненно, будут продолжать развиваться, предлагая более четкое понимание взаимоотношений и различий между множеством форм жизни на Земле.
Примеры таксономии
Таксономия, научная дисциплина классификации организмов, использует иерархическую систему для классификации форм жизни на основе общих характеристик. Чтобы пояснить эту концепцию, давайте углубимся в конкретные примеры:
Чтобы помочь сохранить последовательность таксономических рангов, были изобретены различные мнемонические устройства. Одна из таких мнемосхем: «Дорогой король Филипп пришел за хорошими спагетти», где каждая начальная буква соответствует рангу, начиная с домена и заканчивая видом. Эта мнемоника отражает суть таксономической иерархии, обеспечивая структурированный подход к пониманию сложной паутины жизни на Земле.
Важность таксономии
Таксономия, наука о классификации и наименовании живых организмов, играет ключевую роль в области биологии и за ее пределами. Его значение можно понять по следующим моментам:
По сути, таксономия – это не просто наименование и классификация организмов. Это фундаментальная наука, которая пересекается с различными дисциплинами, предоставляя идеи и знания, которые стимулируют исследования, сохранение и понимание мира природы.
Опросник-тест
Что из перечисленного является высшим таксономическим рангом?а) Королевствоб) Типв) Доменг) Класс
Кого называют отцом современной систематики?а) Чарльз Дарвинб) Грегор Мендельв) Карл Линнейг) Роберт Гук
Какой таксономический ранг следует сразу за отрядом?классб) Семьяв) Родг) Виды
Научное название человека:а) Человек прямоходящийб) человек разумныйв) Пантроглодитыг) Понго пигмей
Что из перечисленного НЕ является доменом в таксономической иерархии?а) Протистаб) Бактериив) Археиг) эукариоты
Какие два таксономических ранга используются в биномиальной номенклатурной системе для обозначения организма?а) Семья и Родб) Род и видв) Порядок и семьяг) Класс и порядок
Какой таксономический ранг более конкретен, чем класс, но менее конкретен, чем отряд?а) типб) Королевствов) Семьяг) Род
Что означает «Пантера» в названии Panthera tigris?а) Видыб) Семьяв) Родг) Заказ
Что из перечисленного является правильной последовательностью таксономических рангов от наиболее общего к наиболее конкретному?а) Царство, тип, класс, отряд, семейство, род, вид.б) Домен, Королевство, Порядок, Класс, Тип, Семья, Род, Видв) Домен, Королевство, Тип, Класс, Порядок, Семья, Род, Видг) Королевство, Домен, Тип, Класс, Порядок, Семья, Род, Вид
Какой таксономический ранг представлен начальной буквой в мнемонике «Дорогой король Филипп пришел за хорошими спагетти»?а) Доменб) Дивизияв) Классг) Род
FAQ
Таксономия – это наука о классификации и наименовании живых организмов в группы на основе общих характеристик.
Кого считают отцом современной систематики?
Карл Линней считается отцом современной систематики благодаря разработке биномиальной номенклатурной системы.
Что такое биномиальная номенклатура?
Биномиальная номенклатура — это система наименования видов с использованием двух терминов: названия рода, за которым следует название вида, оба обычно на латыни.
Сколько существует сфер жизни?
Есть три признанных домена жизни: бактерии, археи и эукариоты.
В чем разница между родом и видом?
Род — это таксономический ранг, объединяющий виды со сходными характеристиками, а вид — это наиболее конкретный таксономический ранг, представляющий один тип организма.
Почему таксономия важна?
Таксономия имеет решающее значение для организации огромного разнообразия жизни на Земле, облегчения исследований, усилий по сохранению и понимания эволюционных взаимосвязей.
Как официально называется и признается новый вид?
Новый вид назван в соответствии с правилами биномиальной номенклатуры и официально признан после рецензирования и публикации в научном журнале.
В чем разница между таксономией и систематикой?
В то время как таксономия занимается классификацией и наименованием организмов, систематика занимается изучением эволюционных взаимоотношений между организмами.
Может ли измениться классификация организма?
Да, с развитием исследований и технологий, особенно молекулярной биологии, классификация организмов может быть пересмотрена, чтобы отразить более точные эволюционные связи.
Что такое филогенетическое дерево?
Филогенетическое дерево — это диаграмма, которая изображает эволюционные отношения между различными видами или другими объектами на основе их генетических или морфологических данных.
Рекомендации
Один из вариантов современной классификации живых организмов
Биология для чайников. Лекция 2. Классификация живых существ
Система пяти царств Уиттекера (авторский рисунок)
Первые попытки классификации органического мира сделали Аристотель (384—322 до н. э.) и Теофраст (372—287 до н. э.).
Научную систему классификации растительного и животного мира создали Дж. Рей (1686—1704), К.Линней (1707—1778), завершившие огромный труд ботаников и зоологов первой половины 18 в.
Большой вклад в развитие систематики внес Ж. В. Ламарк (1744—1829), разработавший классификацию и систематику растений по естественным признакам и разделивший впервые (1794) всех животных на позвоночных и беспозвоночных.
Со времён Аристотеля биологи делят органический мир на растения и животных, получивших в системе Линнея латинские названия Vegetabilia и Animalia. Это традиционное деление сохранилось до наших дней и вошло почти во все учебные пособия по биологии.
В 1969 году Робертом Уиттекером была предложена система пяти царств, завоёвывающая сейчас всё больше и больше сторонников. Прокариоты у него по-прежнему объединены в одно царство Monera. Примитивные эукариоты, не имеющие тканевой дифференциации (простейшие, водоросли, слизевики), объединены в царство Protista. Всё, что осталось от растений, (мхи, папоротники и семенные растения) составило царство Plantae, все высшие классы грибов — царство Fungi, все многоклеточные животные — царство Animalia.
Цели и принципы систематики
Стремясь к созданию полной системы (классификации) органического мира, систематика опирается на эволюционный принцип и данные всех биологических дисциплин. Определяя место организмов в системе органического мира, систематика имеет важное теоретическое и практическое значение, позволяя ориентироваться в огромном разнообразии живых существ.
Систематика неразрывно связана с теорией эволюции. Особая функция Систематики состоит в создании практической возможности ориентироваться во множестве существующих видов животных (около 1,5 млн.), растений (около 350—500 тыс.) и микроорганизмов. Это относится и к вымершим видам.
Систематика животных и Систематика растений имеют одни задачи и много общего в методах исследования. Вместе с тем им свойственны и некоторые специфические особенности, связанные с самим характером организмов.
Основные цели систематики это
Основными таксонами являются
Только виду можно дать относительно строгое определение, все остальные таксономические группы определяются достаточно произвольно.