Меню Рубрики

Клюв у птиц это кость

Птицы — одни из самых удивительных представителей животного мира. Несмотря на общий план строения, все они отличаются большим разнообразием. И клюв птиц также не является исключением. В нашей статье мы рассмотрим особенности его строения у представителей разных систематических групп пернатых.

Главной чертой этих животных является способность к полету. Для этого птицы имеют ряд приспособительных особенностей:

  • тело имеет обтекаемую форму;
  • передние конечности видоизменены в крылья;
  • наличие перьевого покрова;
  • полые кости, а также наличие киля — выступа грудины;
  • двойное дыхание;
  • теплокровность.

«Визитной карточкой» каждого вида является его клюв. Фото клювов птиц в нашей статье еще раз доказывает это. У орла он загнут вниз, у гуся — плоский и снабжен особыми зубчиками, а у ласточки тонкий и острый. Клюв птиц — это и есть челюсти. Их костная ткань покрыта роговым веществом, которое по своему химическому составу напоминает волосы и ногти человека. У основания верхней части клюва находятся ноздри, через которые в организм поступает воздух.

Если сравнивать функциональные особенности челюстей человека и птиц, то можно сказать, что у последних они отличаются большим разнообразием и специализацией. Это не только приспособление для добычи и заглатывания пищи. С помощью клюва птицы добывают строительный материал для гнезд, строят себе жилища, опираются во время лазания. Некоторые водные пернатые используют его в качестве цедильного аппарата.

Народная мудрость гласит: «Каждая птица своим клювом сыта». И это неслучайно. Форма, длина и размер клюва действительно определяются способом добычи пищи и ее характером.

К примеру, ибис — птица с длинным клювом. Благодаря такому строению она может извлекать любую живность из мелководья или из почвы. Всем известен клюв пеликана. Снизу он имеет кожистый мешок, который птица использует для ловли рыбы. А дятлы использую клюв в качестве долота, с помощью которого она делает в коре деревьев отверстия. Так птица добывает насекомых и их личинки.

По способу питания и особенностям жизнедеятельности пернатых можно объединить в несколько групп. Давайте рассмотрим каждую из них и соответствующие им типы клювов более подробно.

Птица данной группы имеют значительные размеры и способны к «парящему» полету. Эта особенность позволяет им выследить добычу на открытой местности. Потом хищники камнем летят вниз и вонзают в свою жертву острые когти. Их клюв имеет загнутую вниз форму и очень острый. Поэтому грифы, орлы, ястребы и соколы без труда разрывают мясо добычи на куски.

К этой группе относятся гуси, лебеди, утки. Их клюв имеет плоскую форму и снабжен зубчиками и пластинами из рогового вещества. С их помощью птицы измельчают и перетирают пищу.

А вот гагарообразные, которые также являются представителями водоплавающих, имеют остроконечный клюв. Эти птицы питаются небольшой рыбой, которую добывают при нырянии.

Бекас — птица с длинным клювом. Она обитает в болотах, доставая из грязи мелких позвоночных. Такой клюв имеет и цапля, что позволяет ей удерживать рыбу. Ее считают околоводной птицей, поскольку у нее нет копчиковой железы. Эта особенность не позволяет ей плавать и нырять.

Снегири и щеглы в качестве любимого лакомства предпочитают семена, почки и ягоды. Поэтому их клюв короткий, но при этом толстый. Такая особенность позволяет зерноядным птицам не прикладывать значительные усилия при добывании пищи.

Поглощение семян происходит у них по-разному. К примеру, представители куриных заглатывают их, не размельчая. Они имеют хорошо развитый мускульный желудок и зоб, в котором в течение нескольких часов происходит химическая обработка пищи.

Вьюрковые с помощью клюва не только собирают семена. Эти птицы сперва очищают их от несъедобной кожуры, а после раздавливают сердцевину, измельчая пищу. Такой процесс возможен благодаря массивному клюву с острым кончиком и развитым мышцам.

Птицы, которые глотают семена полностью, способствуют их распространению. При прохождении через кишечник они практически не теряют способности к всхожести, а зачастую даже повышают это качество.

Клюв птиц, предпочитающих насекомых, может быть различной формы и длины. Однако он всегда тонкий и острый. Представителями этой группы пернатых являются ласточки, скворцы, стрижи, синицы, дрозды, мухоловки, иволги, кукушки.

Особенно большое количество пищи они потребляют во время вскармливания потомства. При этом насекомоядные птицы уничтожают злостных вредителей сельского хозяйства: листоедов, моль, хрущей, тлю. Свою пищу они собирают в почве, траве, зарослях кустарника.

Экологи считают, что именно деятельность птиц не позволяет вредным насекомым размножаться в катастрофических формах. Интересен и тот факт, что в благоприятных условиях насекомоядные могут менять пищевые пристрастия. Это очень важно при развитии определенных видов вредителей. Поэтому существует закономерность: если в пределах ареала появилось большое количество птиц, значит, здесь наблюдается интенсивное размножение насекомых, и наоборот.

Стоит отметить, что птицы с различными типами клювов имеют дополнительные особенности, позволяющие им добывать пищу. У хищных это широкие крылья, обеспечивающие «парящий» полет, и острые когти. А зерноядные имеют хорошо развитую мускулатуру.

Таким образом, клюв птиц соответствует характеру пищи и способу его добычи. По данным особенностям пернатых объединяют в несколько групп:

  • Хищные — они имеют мощный, загнутый книзу клюв. Это позволяет им нападать на добычу, удерживать и разрывать ее.
  • Водоплавающие — включают птиц с двумя видами клювов. Первый из них плоский и снабжен аппаратом для перетирания пищи. Второй — острый и длинный, позволяющий искать позвоночных в воде.
  • Зерноядные — имеют короткий, но очень мощный клюв. Они развивают большую силу при раздавливании семян и плодов.
  • Насекомоядные — характеризуются острым и тонким клювом. Это позволяет добывать пищу из самых труднодоступных мест.

источник

Для облегчения черепа челюсти птиц видоизменились в беззубый клюв. Поскольку конечности заняты опорно-двигательными функциями, голова на подвижной шее играет роль «руки», клюв же в первую очередь используется для схватывания кормовых объектов. Роговые чешуи и щитки челюстей образуют наружный покров клюва — рамфотеку; у большинства групп птиц рамфотека представляет собой единый роговой чехол для каждой челюсти (надклювья и подклювья).

Кинетизм (подвижность) надклювья относительно черепа, подвижное костное нёбо у большинства птиц — заметные усовершенствования челюстного аппарата по сравнению с рептилиями, обеспечивающие разнообразные манипуляции с кормом. Размер и форма клюва, языка, разнообразие адаптаций челюстного аппарата варьируют, пожалуй, в наибольшей степени среди всех систем органов птиц.

У фламинго, большинства представителей гусеобразных, а также у некоторых ибисов и куликов развился цедильный аппарат. Клюв у этих птиц, хотя бы в концевой его части, более или менее уплощённый, широкий, покрыт тонкой чувствительной роговой оболочкой. Края надклювья и подклювья несут частые поперечные роговые пластинки, в которых застревают мелкие объекты при процеживании воды, вода нагнетается в ротовую полость поршнеобразными движениями мясистого языка. У ряда групп пластинки преобразованы в острые роговые зубцы, служащие для удержания живой добычи, или крепкого захвата стеблей и листьев травянистых растений (что важно при «щипании» травы, выкапывания клубней).

Клюв-гарпун чаще всего возникает у рыбоядных птиц — голенастых, веслоногих, гагар, поганок, крачек, чистиков, зимородков. Он прямой, конический, заострённый, заметно сжат с боков, его режущие края иногда слегка зазубрены для лучшего удержания скользкой добычи.

Ошибочно мнение, что главным инструментом охоты пернатых хищников также служит клюв. Типичным для дневных хищных птиц и сов сравнительно коротким крючковатым клювом, наносить прицельный удар по жертве неудобно. Клюв используется хищниками, главным образом, не для умерщвления добычи, а для её последующего расчленения. Разделывая жертву, хищник превращается в настоящий «треножник», лапами упираясь в добычу, наклоняя корпус и подцепляя острым крючком плоть жертвы. Затем следует рывок вверх и назад всего корпуса, бедренные суставы играют роль шарниров. Возможно, клюв хищников укоротился, чтобы обеспечить большую амплитуду этому «маятнику».

По сходному принципу, но несколько более сложно устроен крючковатый клюв попугаев. Мощная жевательная мускулатура в сочетании с крайней подвижностью скелета челюстного аппарата и хорошо развитого языка позволяет размельчать самую разнообразную, в том числе очень твёрдую пищу, цепляться и подвешиваться клювом при лазанье, «кусаться» при обороне от врагов. Кинетизм челюстей позволяет им двигаться независимо друг от друга и от черепной коробки вперёд-назад, вверх-вниз и вбок. Попугаи способны, поворачивая в клюве плод или орех, виртуозно очистить его от тонкой кожуры. Роговое нёбо несёт твёрдые поперечные рубцы, также способствующие расчленению твёрдого корма. Язык часто с углублением на вершине, облегчающим захват семян.

У птиц-носорогов и туканов клюв непропорционально большой. Он высок, сжат с боков, с выпуклым коньком и небольшим крючком на вершине. Костная основа челюстей заполнена губчатой тканью, поэтому громоздкий клюв очень лёгок. Удлинение клюва с жёстким прикреплением надклювья к черепу связано с переходом к преимущественному плодоядению. Длинным клювом проще дотягиваться до плодов, находящихся на тонких ветвях, направленными вперёд зубцами режущих краев заклинивать плодоножки или фиксировать плод. В ходе эволюции клюв приобрёл также функцию видного издалека видоспецифичного маркёра. Он служит опознавательным признаком для особей своего вида (или даже популяции) как в период образования пар, так и во время перемещений стай во внегнездовое время. Яркий, контрастный клюв порой имеет сложный цветной рисунок, часто цветом клюва хорошо различаются самец и самка или подвиды одного вида.

У дятлов клюв превратился в прямое долото, жестко закреплённое на черепе. На нём есть продольные грани жёсткости, а сомкнутые кончики надклювья и подклювья образуют острое вертикальное лезвие. Вершина клюва при долблении неизбежно стирается и затупляется, но рамфотека здесь обладает постоянным ростом. Основание клюва несколько «утоплено» в костях черепа и окружено костной губчатой тканью, амортизирующей удары и не дающей опасно сотрясаться всей черепной коробке. Язык же — длинный, тонкий и подвижный, — выполняет функцю чуткого зонда и инструмента по извлечению живой добычи из узких ходов. Он очень может выдвигаться на всю длину клюва (у некоторых видов и дальше), что обеспечено особым строением подъязычного аппарата.

Наиболее изменчиво строение клюва и челюстного аппарата у воробьиных птиц. Это напрямую связано с разнообразием кормовой базы и приёмов кормообработки. Клюв насекомоядных птиц обычно довольно тонкий, средней длины, у обследующих и зондирующих трещины коры (подобно пищухам) или наземный субстрат, он может быть вытянут как пинцет и серповидно изогнут. Виды с удлинённым изогнутым клювом, особенно легко переходят на диету из нектара и пыльцы, обследуя венчики цветов (нектарницы). В противоположность этой группе, клюв птиц, питающихся крупными жёсткими насекомыми (сорокопутов и др.), высокий, крепкий, часто с крючком на конце и дополнительными зубцами для сокрушения хитиновых покровов. Такие виды нередко расширяют спектр питания за счёт мелких позвоночных. У воробьиных, ловящих насекомых в воздухе (мухоловки, ласточки), для увеличения площади «сачка» клюв уплощён и расширен, разрез рта доходит до уровня глаза или даже заходит за него. Некоторые древолазы и поползни крепким прямым долотообразным клювом научились раздалбливать кору в поисках древоточцев. Челюсти семеноядных воробьиных (овсянок, вьюрков, воробьев, ткачиков, астрильдов) приобрели наклон по отношению к оси черепа (клиноринхия), челюстная мускулатура стала очень мощной, а клюв — высоким, относительно коротким, коническим, с толстой рамфотекой. Трудоёмкое освобождение корма от семенных оболочек (шелушение) и измельчение семян осуществляется при помощи режущих кромок рамфотеки, заострённых кончиков надклювья и подклювья и специфических структур рогового нёба.

На фото: разнообразие формы клюва птиц. Сверху вниз: серый гусь, серая цапля; обыкновенный скворец, токо Джексона; черная ворона, садовая овсянка.

источник

В скелете птиц отчетливо выражены черты, связанные с приспособлением к полету. Плоские кости обычно очень тонкие, пластинчатые. В больших трубчатых костях хорошо развиты полости, заполненные или костным мозгом, или воздухом. Все это обеспечивает повышенную прочность скелета и заметно облегчает его. Нужно, однако, иметь в виду, что общая масса скелета птиц составляет 8 – 18 % от массы тела, т. е. примерно столько же, сколько и у млекопитающих (6 –14 % веса тела).

Скелет птиц подразделяется на осевой скелет, грудную клетку (грудина и ребра), череп, скелет конечностей и их поясов.

Осевой скелет. Осевой скелет, или позвоночный столб, как и у пресмыкающихся, разделяется на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.

Шейный отдел очень подвижен (птицы легко поворачивают голову на 180°, некоторые даже на 270°). Число шейных позвонков варьирует в широких пределах: от 11 (попугаи) до 23 – 25 (лебеди, утки); у вороны, голубя 14 шейных позвонков.

Первый шейный позвонок – атлас, или атлант (рис. 8, А) имеет форму кольца. На нижней части его передней поверхности есть глубокая сочленовная ямка, в которую входит затылочный мыщелок черепа; на нижней задней поверхности – сочленовная плоскость для соединения с телом второго шейного позвонка. Просвет полости кольца поперечной сухожильной, обычно окостеневающей связкой разделен на две части: через верхнюю проходит спинной мозг, а в нижней помещается зубовидный отросток второго позвонка.

Рис. 8. Шейные позвонки вороны. А – атлант; Б – эпистрофей; В – средний шейный позвонок: 1 – сочленовная ямка для затылочного мыщелка, 2 – канал для спинного мозга, 3 – тело позвонка. 4 – зубовидный отросток, 5 – верхняя дуга, 6 – остистый отросток, 7 – передние сочленовные отростки, 8 – задние сочленовные отростки, 9 – поперечный отросток, 10 – шейное ребро, 11 – позвоночное отверстие

Второй шейный позвонок – эпистрофей (рис. 8, Б) имеет хорошо развитое тело с направленным вперед зубовидным отростком (рис. 8, 4). По происхождению зубовидный отросток, видимо, – тело первого позвонка, обособившееся от него и сросшееся с телом второго позвонка. Сбоку расположены поперечные отростки; к ним крепятся шейные мышцы, соединяющие второй позвонок с затылочным отделом черепа и с другими шейными позвонками. Над телом позвонка расположена хорошо развитая верхняя дуга (рис. 8, 5), через просвет которой проходит спинной мозг.

Остальные шейные позвонки имеют гетероцельное строение: довольно длинное тело каждого позвонка (рис. 8, 3) на передней и задней стороне имеет седловидные сочленовные поверхности. Такой характер сочленения обеспечивает значительную подвижность позвонков друг относительно друга как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Это обеспечивает наряду со сложной системой дифференцированных шейных мышц большую подвижность шеи, что очень важно для птиц (компенсация неподвижного скелета туловища, возможность менять положение центра тяжести в полете, сгибая и выпрямляя шею, возможность сложных движений головы при чистке оперения, постройке гнезда и т. п.).

Читайте также:  Рентгеновскую денситометрия проксимального отдела бедренной кости

Над телом позвонка расположена верхняя дуга (рис. 8, 5), заканчивающаяся остистым отростком (рис. 8, 6); в канале дуги проходит спинной мозг. От передней и задней поверхности дуги отходят парные сочленовные отростки (рис. 8, 7, 8), соединяющиеся с такими же отростками соседних позвонков. Такой тип сочленения обеспечивает прочность соединения позвонков друг с другом при сохранении значительной подвижности. От боковой поверхности тел позвонков отходят короткие поперечные отростки (рис. 8, 9). Птицы, как и пресмыкающиеся, имеют шейные ребра (рис. 8, 10); они рудиментарны и только последние одно-два шейных ребра достаточно длинны и подвижны (рис. 9, 3), но не доходят до грудины. Шейное ребро прирастает своей головкой к телу позвонка, а бугорком – к поперечному отростку. Таким путем образуются позвоночные отверстия (рис. 8, 11), создающие с обеих сторон шеи канал, по которому проходят позвоночная артерия и шейный симпатический нерв. Эта костная защита артерии и нерва особенно важна при длинной, очень подвижной шее.

Грудной отдел у вороны представлен шестью позвонками (у других видов птиц их число варьирует от 3 до 10), которые, как и у большинства птиц, срастаются друг с другом, образуя спинную кость (рис. 9, 2).

К грудным позвонкам подвижно причленяются грудные ребра (рис. 9, 4); число их пар равно числу грудных позвонков. Это плоские, слегка изогнутые костные пластинки, состоящие из двух подвижно соединенных друг с другом отделов – спинного и брюшного. Верхний конец спинного отдела ребра имеет два сочленовных отростка: бугорок, причленяющийся к поперечному отростку, и головку, сочленяющуюся с телом позвонка. Нижний конец брюшного отдела ребра подвижно сочленяется с телом грудины (рис. 9, 6). Подвижное соединение ребер с грудиной и позвоночным столбом вместе с подвижным сочленением спинного и брюшного отделов ребра обеспечивает возможность значительных изменений объема полости тела путем опускания грудины вниз и поднимания ее кверху. Эта подвижность возможна благодаря сильно развитой реберной мускулатуре. Жесткость грудной клетки усиливается костными образованиями – крючковидными отростками (рис. 9, 5) ребер, укрепляющимися на спинном отделе и налегающими на последующее ребро.

Рис. 9. Скелет туловища вороны сбоку: 1 – последние шейные позвонки, 2 – сросшиеся грудные позвонки (спинная кость), 3 – шейные ребра, 4 – грудные ребра, 5 – крючковидный отросток, 6 – тело грудины, 7 – киль грудины, 8 – сложный крестец, 9 – подвижные хвостовые позвонки, 10 – пигостиль, 11 – коракоид, 12 – вилочка, 13 – лопатка, 14 – суставная впадина для головки плеча, 15 – подвздошная кость, 16 – седалищная кость, 17 – л о б к о в а я кость, 18 – вертлужная впадина для сочленения с голов- кой бедра

Грудина, или грудная кость (рис. 9, 6) – широкая и длинная, вогнутая изнутри костная пластинка, несущая по средней линии высокий костный гребень – киль грудины (рис. 9, 7). Резкое увеличение поверхности грудины, обусловленное как ее разрастанием, так и образованием киля, – прямое приспособление к полету; оно обеспечивает возможность прикрепления мощных мышц, приводящих в движение крыло. На переднем конце грудины по бокам киля расположены большие сочленовные площадки, обеспечивающие прочное прикрепление к телу грудины коракоидов (рис. 9, 11). На боковых краях грудины размещаются мелкие углубления, которые служат для сочленения с нижними концами брюшных отделов ребер.

За грудным отделом позвоночного столба расположен сложный крестец (рис. 9, 8; рис. 10), представляющий собой слившиеся в общую монолитную кость все поясничные (у ворон и голубей 6), все крестцовые (почти у всех видов птиц 2) и часть хвостовых (3–8) позвонков. Сложный крестец неподвижно срастается с последним грудным позвонком. Границы между отделами в сложном крестце провести трудно; крестцовые позвонки (рис. 10, 2) бывают заметны лишь по отверстиям между их поперечными отростками и подвздошными костями. Кости тазового пояса также неподвижно срастаются с позвонками сложного крестца.

Благодаря срастаниям позвонков туловищный участок осевого скелета птиц представляет собой прочное, монолитное образование, обеспечивающее неподвижность туловища, что крайне важно при полете. Образование сложного крестца, слившегося с костями тазового пояса, создает прочную опору для задних конечностей, на которые давит вся тяжесть тела при движении птицы по земле (рис. 10).

Рис. 10. Сложный крестец вороны (вид снизу): 1 – поясничные позвонки, 2 – крестцовые позвонки, 3 – хвостовые позвонки, 4 – подвздошная кость, 5 – седалищная кость, 6 – лобковая кость

Число свободных, подвижно соединенных друг с другом хвостовых позвонков (рис. 9, 9) у птиц невелико (от 5 до 9; у вороны и голубя – обычно 7). Последние хвостовые позвонки (4–8) сливаются в вертикально уплощенную пластинку – копчиковую кость (рис. 9, 10), к боковым поверхностям которой веером прикрепляются основания рулевых перьев. Укорочение хвостового скелета увеличивает общую компактность тела. Характер прикрепления рулевых перьев позволяет использовать хвост в полете (добавочная несущая плоскость) и при посадке (торможение).

Череп птиц тропибазального типа (мозг не лежит между глазницами). По сравнению с пресмыкающимися заметно значительное увеличение объема мозговой полости, большие глазницы, появление клюва, полное исчезновение зубов, у большинства птиц – смещение вниз большого затылочного отверстия. Кости черепа настолько тонки, что соединение их друг с другом при помощи швов становится невозможным. Поэтому у птиц большинство костей черепа сливается друг с другом; границы между отдельными костями хорошо видны только на черепе птенцов. Тонкие кости и редукция зубов сильно облегчают скелет головы. В то же время благодаря сложной пластинчатой внутренней структуре кости черепа сохраняют большую прочность.

Череп делится на мозговой череп, включающий собственно мозговую (черепную) коробку, носовой отдел и область глазниц, и висцеральный череп, к которому относятся челюсти (клюв), кости нёба и подъязычный аппарат.

Начнем рассмотрение черепа с затылочной области. На задне-нижней стенке черепной коробки находится большое затылочное отверстие (рис. 11, 1), окруженное четырьмя сросшимися затылочными костями. Вентрально расположена основная затылочная кость (рис. 11, 2), по бокам – парные боковые затылочные кости (рис. 11, 3). Основная и боковые затылочные кости образуют единственный, как и у пресмыкающихся, затылочный мыщелок (рис. 11, 5), сочленяющий череп с первым шейным позвонком. Над затылочным отверстием располагается верхняя затылочная кость (рис. 11, 4).

Спереди от верхней и боковых затылочных костей лежат парные теменные кости (рис. 11, 6). Крышу черепа над глазницами, верхние и задние стенки глазниц и всю переднюю часть мозговой коробки образуют длинные и широкие лобные кости (рис. 11, 7). Впереди лобных костей у основания клюва лежат парные носовые кости (рис. 11, 5) с двумя отростками: верхний идет вперед сбоку от гребня клюва и ограничивает носовое отверстие, сверху, челюстной – вперед и вниз к верхнечелюстной кости и ограничивает носовое отверстие сзади. Боковую часть мозговой коробки образуют парные крупные чешуйчатые кости (рис. 11, 9), лежащие книзу от лобных и спереди от теменных и боковых затылочных костей. Верхняя височная дуга у птиц отсут-ствует. Чешуйчатая кость прикрывает ушные кости, которые срастаются вместе и образуют костные стенки среднего и внутреннего уха; снаружи они обычно не видны. При хорошей препарировке черепа в центре ушного прохода (рис. 11, 10) бывает виден конец тонкой столбчатой косточки (или стремечка), образовавшийся в результате окостенения подвеска – верхнего элемента подъязычной дуги.

Ниже лобных костей переднюю часть мозговой коробки (являющуюся также задней стенкой глазницы) образуют небольшие парные боковые клиновидные кости (рис. 11, 11). Практически почти всю тон кую межглазничную перегородку образует непарная средняя обонятельная кость (рис. 11, 12). Передние стенки глазницы образуют парные (по одной с каждой стороны) предлобные кости (рис. 11, 13); у вороны и других воробьиных птиц они очень малы, и основную часть передней стенки глазницы заполняет отросток средней обонятельной кости.

Рис. 11. Череп вороны. А – сбоку; Б – снизу; В – сверху: 1 – большое затылочное отверстие, 2 – основная затылочная кость, 3 – боковая затылочная кость, 4 – верхняя затылочная кость, 5 – затылочный мыщелок, 6 – теменная кость, 7 – лобная кость, 8 – носовая кость, 9 – чешуйчатая кость, 10 – наружный слуховой проход, 11 – боковая клиновидная кость, 12 – средняя обонятельная кость, 13 – предлобная кость, 14 – предчелюстная кость, 15 – верхнечелюстная кость, 16 – скуловая кость, 17 – квадратно-скуловая кость, 18 – квадратная кость, 19 – основная височная кость, 20 – клювовидный отросток парасфеноида, 21 – сошник, 22 – небная к о с т ь, 23 – крыловидная кость, 24 – зубная кость, 25 – сочленовная кость, 26 – угловая кость

Клюв птицы состоит из двух частей: надклювья, образованного предчелюстными, верхнечелюстными и носовыми костями, и подклювья. Большую часть надклювья составляют слившиеся парные предчелюстные кости (рис. 11, 14). Спереди они образуют выпуклую сверху и слегка вогнутую снизу вершину клюва, а назад продолжаются в виде трех парных отростков: 1) лобные отростки соединяются с верхними отростками носовых костей и образуют верхний гребень клюва (ограничивают носовое отверстие сверху и спереди); 2) челюстные отростки отграничивают носовое отверстие сбоку; 3) нёбные отростки образуют костное дно надклювья (они входят в состав твердого нёба). Небольшие верхнечелюстные кости (рис. 11, 15) образуют лишь заднюю нижнюю часть надклювья, соединяясь спереди с челюстными отростками предчелюстных костей; снизу к ним примыкают (сливаясь) челюстные отростки нёбных костей.

От заднего края верхнечелюстной кости отходит назад тонкая костная перекладина, состоящая из двух слившихся костей – скуловой (рис. 11, 16) и квадратно-скуловой (рис. 11, 17). По своему положению это типичная нижняя дуга, поэтому череп птиц относят к диапсидному типу с редуцированной верхней дугой. Квадратно-скуловая кость причленяется к квадратной кости (рис. 11, 18). Нижний конец квадратной кости образует суставную поверхность для причленения нижней челюсти, а другой удлиненный ее конец подвижно сочленяется с чешуйчатой и переднеушной костями.

Рассмотрим теперь череп снизу. В основании черепа, впереди основной затылочной кости (рис. 11, 2) лежит небольшая основная клиновидная кость. Она полностью прикрыта широкой основной височной костью (рис. 11, 19) – производной парасфеноида. Передняя часть парасфеноида сохраняется в виде направленного вперед узкого клювовидного отростка (рис. 11, 20). У его переднего конца лежит сошник (рис. 11, 21). По бокам сошника располагаются хоаны – внутренние отверстия ноздрей.

Небные отростки предчелюстных и верхнечелюстных костей сливаются с удлиненными парными небными костями (рис. 11, 22) и образуют костное дно надклювья. Задние, имеющие сложный профиль, концы небных костей налегают на клювовидный отросток парасфеноида. В этом месте к небным костям причленяются (суставом) парные крыловидные кости (рис. 11, 23), задние концы которых также суставом соединяются с квадратными костями.

Эти элементы твердого неба имеют очень важное значение для движения клюва. Если сокращаются мышцы, соединяющие направленный вперед длинный глазничный отросток квадратной кости со стенками глазницы, то направленный вниз конец квадратной кости несколько подвигается вперед и толкает вперед как крыловидные и небные кости (место сочленения этих костей может скользить по клювовидному отростку парасфеноида, на который они налегают), так и квадратно-скуловую и скуловую. Давление по этим двум костным мостикам передается на основание надклювья, благодаря чему вершина надклювья приподнимается кверху. При этом прогибаются кости у основания вершины надклювья, в области «переносицы». Перегиб облегчает очень сильное истончение костей в этом месте (у ряда видов здесь сохраняется хрящевая перемычка или даже образуется настоящий сустав). При сокращении мышц, соединяющих череп с нижней челюстью, нижний конец квадратной кости сдвигается назад, оттягивая на себя эти костные связи, и вершина клюва сдвигается книзу.

Описанный сложный костный механизм твердого нёба (основа его – подвижно соединенная с черепом сложной формы квадратная кость) дополняется системой дифференцированных жевательных мышц. Все это обеспечивает возможность довольно разнообразных движений клюва, облегчающих захват добычи, чистку оперения, постройку сложного гнезда и т. п. Возможность выполнения дифференцированных движений клюва выработалась, видимо, в связи с преобразованием передних конечностей в крылья, выполняющие только функцию полета.

Подклювье – нижняя челюсть – представляет собой ряд слившихся костей, из которых наиболее крупные зубная (рис. 11, 24), сочленовная (рис. 11, 25) и угловая (рис. 11, 26). Челюстной сустав образуют, соединяясь друг с другом, квадратная и сочленовная кости.

Остатки гиоида и жаберных дуг превращаются в подъязычный аппарат. У некоторых птиц (например, дятлов) благодаря большой длине рожков и общей подвижности подъязычного аппарата язык может выдвигаться вперед почти на длину клюва, что облегчает захват добычи.

Конечности и их пояса.Пояс передних конечностей (плечевой пояс) птиц образован парными коракоидами, лопатками и ключицами.

Мощные удлиненные коракоиды (рис. 9, 11) своими расширенными нижними концами прочно соединяются малоподвижными суставами с передним краем грудины. Между передними концами коракоидов расположена прикрепляющаяся к ним вилочка (рис. 9, 12), возникшая путем слияния обеих ключиц. Длинные и узкие лопатки (рис. 9, 13) лежат над ребрами; их передние концы прочно соединены со свободными концами коракоидов. В месте соединения лопатки и коракоида расположена довольно глубокая суставная впадина (рис. 9, 14), в которую входит головка плечевой кости.

Мощность костей плечевого пояса и их прочное соединение с грудиной обеспечивают опору для крыльев в полете. Удлинение коракоидов увеличивает площадь прикрепления мышц крыла, а также позволяет вынести вперед плечевой сустав, что обеспечивает и удобное складывание крыла в покое, и аэродинамически выгодное его положение в полете, когда центры площадей крыльев лежат на линии, проходящей через центр тяжести птицы. Расположенная между свободными концами коракоидов вилочка обычно играет роль пружины, амортизирующей резкие толчки при взмахах крыла в полете.

Скелет передней конечности, превратившейся в крыло, подвергся значительным изменениям. Плечо (рис. 12, 1) – мощная трубчатая кость, проксимальный конец которой образует уплощенную головку плеча, входящую в суставную впадину плечевого сустава. Характер суставных поверхностей заметно ограничивает возможность вращательных движений в плечевом суставе, что обеспечивает устойчивость крыла в полете. Мощные эпифизы дистального конца плеча образуют суставные поверхности для сочленения с двумя костями предплечья:

Рис. 12. Скелет крыла вороны: 1 – плечевая кость, 2 – лучевая кость, 3 – локтевая кость, 4 – самостоятельные косточки запястья, 5 – пряжка (слившиеся косточки запястья и пясти), 6 – фаланги II пальца, 7 – единственная фаланга I пальца, 8 – фаланга III пальца
Читайте также:  Воронины у кости был дневник

более прямой и тонкой лучевой (рис. 12, 2) и более мощной, слегка изогнутой локтевой костью (рис. 12, 3). На поверхности локтевой кости видны бугорки – места прикрепления очинов второстепенных маховых перьев. Характер суставных поверхностей локтевого сустава обеспечивает прочное соединение костей плеча и предплечья и ограничивает вращательные движения и в этом суставе. При этом сохраняется большая подвижность в одной плоскости – плоскости крыла, что дает возможность птице складывать крыло в покое и изменять его площадь при изменении режима полета.

Особенно резкие изменения в связи с приспособлением к полету произошли в строении кисти. В проксимальном отделе запястья сохраняются только две самостоятельные косточки (рис. 12, 4). Они связками почти неподвижно соединяются с костями предплечья. Подвижный сустав расположен между ними и остальными костями запястья, поэтому его называют интеркарпальным. Остальные кости запястья и все кости пясти сливаются в единое образование – пряжку (рис. 12, 5). Редуцируется скелет пальцев. Сохраняются две фаланги II пальца (рис. 12, 6), продолжающие ось пряжки и одна фаланга I пальца (рис. 12, 7), к которой прикрепляется пучок перьев, образующий крылышко (рис. 2, 4). III палец представлен также одной фалангой (рис. 12, 5), прикрепленной к основанию первой фаланги II пальца. Эти преобразования в скелете кисти (образование carpometacarpus, редукция пальцев) обеспечивают прочную опору для первостепенных маховых перьев – части крыла, несущей в полете наибольшую нагрузку.

Тазовый пояс состоит из трех пар срастающихся вместе костей: Широкая и длинная подвздошная кость (рис. 9, 15; рис. 10, 4) на большом протяжении срастается со сложным крестцом. К ее наружному краю прирастает седалищная кость (рис. 9, 16; рис. 10, 5), а ниже расположена направленная назад палочкообразная лобковая кость (рис. 9, 17; рис. 10, 6). Все три кости таза образуют вертлужную впадину (рис. 9, 18), в которую входит головка бедра.

Большая поверхность тазовых костей и их прочное (неподвижное) соединение с осевым скелетом обеспечивают прочную опору для прикрепления мощных мышц. Эти особенности тазового пояса определяются тем, что передние конечности выполняют только функцию полета, а при движении по земле вся тяжесть тела поддерживается лишь задними .конечностями.

Лобковые и седалищные кости правой и левой сторон не соединяются друг с другом на брюшной поверхности (рис. 12). Поэтому таз птиц называют открытым; он дает возможность откладывать крупные яйца. Можно предполагать, что открытый таз, увеличивающий подвижность брюшной стенки в тазовой области, способствует интенсификации дыхания в полете.

Основной элемент голени – массивная большая берцовая кость, с нижним дистальным концом которой сливаются две проксимальные кости предплюсны; образуется костный комплекс, представляющий собой голено-предплюсну, или тибио-тарзус (рис. 13, 3). Малая берцовая кость (рис. 13, 4) сильно редуцирована и в виде маленькой тоненькой косточки прирастает к верхней части наружной поверхности большой берцовой кости.

Рис. 13. Скелет задней конечности вороны: 1 – бедренная кость, 2 – коленная чашечка, 3 – голено-предплюсна (tibio-tarsus), 4 – малая берцовая кость, 5 – цевка (слившиеся кости предплюсны и плюсны), 6 – интертарзальный сустав, 7 – фаланги пальцев; IIV – пальцы

Дистальные элементы предплюсны и все элементы плюсны сливаются у птиц в единую кость – цевку, или плюсну-предплюсну (рис. 13, 5). Благодаря этому в конечности появляется добавочный рычаг. Подвижное сочленение располагается между двумя рядами костей предплюсны (между костями, приросшими к голени, и костями, слившимися с плюсной), поэтому, как и у пресмыкающихся, этот сустав называется интертарзальным(рис. 13, 6).

На дистальном конце цевки образуются хорошо выраженные суставные поверхности для причленения фаланг пальцев (рис. 13, 7). У подавляющего большинства птиц в задней конечности развиваются четыре пальца, из которых I направлен назад, а II, III, IV – вперед. Мощные длинные кости скелета задних конечностей, появление добавочного рычага (образование tarso-metatarsus), резкий рельеф суставных поверхностей – все это обеспечивает прочность и подвижность задних конечностей.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Даже те люди, кто совсем не ориентируется в видах птиц, и не знает, какая птица как выглядит, без труда узнают представителя семейства тукановых. Живут туканы в равнинных и горных тропических лесах Северной и Южной Америки, обычно в дуплах деревьев. У большинства птиц этого семейства непропорционально большой клюв. Обычно он очень ярко окрашен.

Клюв тукановых достигает примерно половины длины тела птицы. Выглядит этот «инструмент» очень тяжелым и неудобным, но на самом деле это не так. Внутри огромного клюва много пневматических полостей, поэтому он легкий. Но клюв тукана не только легкий, но еще и очень крепкий. Этот настоящее чудо природы, один из лучших инженерных «проектов» в мире животных.

Такой клюв выглядит даже немного угрожающе. Но сама птица никакой угрозы ни для кого не представляет (разве что для зверя, напавшего на птенцов). Туканы — растительноядные птицы, которые питаются ягодами и фруктами. Большой клюв нужен тукану для того, чтобы срывать плоды с тонких веток, которые вес птицы не выдержат. Благодаря длинному клюву тукан может дотянуться до плода, который висит недосягаемо далеко для большинства других растительноядных птиц. Туканы занимаются еще и тем, что перебрасываются ягодами — и здесь большой и цепкий клюв приходится как нельзя кстати.

Для того, чтобы плоды было легче удерживать и вскрывать, на конце клюва расположены зазубрины. Помогает в этой «работе» и длинный и липкий язык. Ряд специалистов полагает, что большой и яркий клюв тукана помогает ему находить сородичей, заявляя о собственном присутствии.

Когда человек видит тукана, чаще всего возникает вопрос о том, как же эта птица спит. Как вообще можно спать с таким клювом? Ответ прост. Отдыхает птица в глубоком дупле, закину клюв на спину. Помещается он там идеально. Хвост складывается на груди, и большой тукан превращается в средних размеров пернатый шарик.

Как уже говорилось выше, клюв тукана вовсе не так тяжел, как это могло бы показаться. Клюв очень прочный, но он создан из легкого материала с большим количеством пневматических полостей. Изучением клюва тукана занимаются не только орнитологи, но также и ученые других специальностей, например, материаловеды. Лучше всех клюв изучил Марк Андрэ Мейерс [Marc A. Meyers], специалист по материаловедению из Калифорнийского университета.

Он обнаружил, что верхняя часть клюва состоит из костной ткани и мембран. Нечто подобное можно было бы создать из пены, которая умеет быстро застывать. Эта костная «пена» расположена между внешними слоями кератина. Это вещество, к примеру, входит в состав наших ногтей. «Пенообразная» структура клюва тукана обеспечивает его прочность и легкость. Внешний слой костной ткани представляет собой набор большого количества слоев небольших шестиугольных плиток. Ширина плитки составляет около 50 мкм, а толщина — около 1 мкм. Костный материал закрыт сверху кератиновыми чешуйками, скрепленными вместе.


Поверхность клюва тукана покрыта несколькими слоями кератиновых пластин

Специалист по материаловедению Марк Мейерс провел компьютерное моделирование, и выяснил, что конструкция клюва тукана является почти идеальной. «Это как если бы тукан владел глубокими познаниями в сфере машиностроения», — говорит Майерс. «Большим сюрпризом является еще и то, что двухслойная структура клюва создает систему поглощения энергии удара высокой эффективности». Структура клюва немного напоминает внутреннюю структуру костей человека. Но в костях нет той «костной пены», которая есть в клюве птицы.

Недавно также выяснилось, что клюв тукана помогает птице регулировать температуру своего тела. Он действует по принципу автомобильного радиатора. Когда становится жарко, клюв тукана очень быстро нагревается, принимая на себя тепло тела. Избыточная тепловая энергия затем рассеивается в воздухе.

В клюве туканов большое количество кровеносных сосудов. Используя особый механизм, птица может увеличивать или ограничивать приток крови. В результате в жару тело птицы охлаждается, а когда становится холодно — тепло тела сохраняется.

Изучив особенности строения клюва туканов, специалисты занялись разработкой прочных и легких материалов со структурой, похожей на структуру клюва тукана. Такие материалы можно будет с успехом применять в промышленности. Например, сделать эффективный и надежный бампер для автомобиля или легкую и прочную деталь для самолета.

Изучение особенностей строения клюва туканов еще продолжается. И кто знает, возможно, ученые смогут раскрыть еще не один секрет этого чудесного инструмента.

источник

Для облегчения черепа челюсти птиц видоизменились в беззубый клюв. Поскольку конечности заняты опорно-двигательными функциями, голова на подвижной шее играет роль «руки», клюв же в первую очередь используется для схватывания кормовых объектов. Роговые чешуи и щитки челюстей образуют наружный покров клюва — рамфотеку; у большинства групп птиц рамфотека представляет собой единый роговой чехол для каждой челюсти (надклювья и подклювья).

Кинетизм (подвижность) надклювья относительно черепа, подвижное костное нёбо у большинства птиц — заметные усовершенствования челюстного аппарата по сравнению с рептилиями, обеспечивающие разнообразные манипуляции с кормом. Размер и форма клюва, языка, разнообразие адаптаций челюстного аппарата варьируют, пожалуй, в наибольшей степени среди всех систем органов птиц.

У фламинго, большинства представителей гусеобразных, а также у некоторых ибисов и куликов развился цедильный аппарат. Клюв у этих птиц, хотя бы в концевой его части, более или менее уплощённый, широкий, покрыт тонкой чувствительной роговой оболочкой. Края надклювья и подклювья несут частые поперечные роговые пластинки, в которых застревают мелкие объекты при процеживании воды, вода нагнетается в ротовую полость поршнеобразными движениями мясистого языка. У ряда групп пластинки преобразованы в острые роговые зубцы, служащие для удержания живой добычи, или крепкого захвата стеблей и листьев травянистых растений (что важно при «щипании» травы, выкапывания клубней).

Клюв-гарпун чаще всего возникает у рыбоядных птиц — голенастых, веслоногих, гагар, поганок, крачек, чистиков, зимородков. Он прямой, конический, заострённый, заметно сжат с боков, его режущие края иногда слегка зазубрены для лучшего удержания скользкой добычи.

Ошибочно мнение, что главным инструментом охоты пернатых хищников также служит клюв. Типичным для дневных хищных птиц и сов сравнительно коротким крючковатым клювом, наносить прицельный удар по жертве неудобно. Клюв используется хищниками, главным образом, не для умерщвления добычи, а для её последующего расчленения. Разделывая жертву, хищник превращается в настоящий «треножник», лапами упираясь в добычу, наклоняя корпус и подцепляя острым крючком плоть жертвы. Затем следует рывок вверх и назад всего корпуса, бедренные суставы играют роль шарниров. Возможно, клюв хищников укоротился, чтобы обеспечить большую амплитуду этому «маятнику».

По сходному принципу, но несколько более сложно устроен крючковатый клюв попугаев. Мощная жевательная мускулатура в сочетании с крайней подвижностью скелета челюстного аппарата и хорошо развитого языка позволяет размельчать самую разнообразную, в том числе очень твёрдую пищу, цепляться и подвешиваться клювом при лазанье, «кусаться» при обороне от врагов. Кинетизм челюстей позволяет им двигаться независимо друг от друга и от черепной коробки вперёд-назад, вверх-вниз и вбок. Попугаи способны, поворачивая в клюве плод или орех, виртуозно очистить его от тонкой кожуры. Роговое нёбо несёт твёрдые поперечные рубцы, также способствующие расчленению твёрдого корма. Язык часто с углублением на вершине, облегчающим захват семян.

У птиц-носорогов и туканов клюв непропорционально большой. Он высок, сжат с боков, с выпуклым коньком и небольшим крючком на вершине. Костная основа челюстей заполнена губчатой тканью, поэтому громоздкий клюв очень лёгок. Удлинение клюва с жёстким прикреплением надклювья к черепу связано с переходом к преимущественному плодоядению. Длинным клювом проще дотягиваться до плодов, находящихся на тонких ветвях, направленными вперёд зубцами режущих краев заклинивать плодоножки или фиксировать плод. В ходе эволюции клюв приобрёл также функцию видного издалека видоспецифичного маркёра. Он служит опознавательным признаком для особей своего вида (или даже популяции) как в период образования пар, так и во время перемещений стай во внегнездовое время. Яркий, контрастный клюв порой имеет сложный цветной рисунок, часто цветом клюва хорошо различаются самец и самка или подвиды одного вида.

У дятлов клюв превратился в прямое долото, жестко закреплённое на черепе. На нём есть продольные грани жёсткости, а сомкнутые кончики надклювья и подклювья образуют острое вертикальное лезвие. Вершина клюва при долблении неизбежно стирается и затупляется, но рамфотека здесь обладает постоянным ростом. Основание клюва несколько «утоплено» в костях черепа и окружено костной губчатой тканью, амортизирующей удары и не дающей опасно сотрясаться всей черепной коробке. Язык же — длинный, тонкий и подвижный, — выполняет функцю чуткого зонда и инструмента по извлечению живой добычи из узких ходов. Он очень может выдвигаться на всю длину клюва (у некоторых видов и дальше), что обеспечено особым строением подъязычного аппарата.

Наиболее изменчиво строение клюва и челюстного аппарата у воробьиных птиц. Это напрямую связано с разнообразием кормовой базы и приёмов кормообработки. Клюв насекомоядных птиц обычно довольно тонкий, средней длины, у обследующих и зондирующих трещины коры (подобно пищухам) или наземный субстрат, он может быть вытянут как пинцет и серповидно изогнут. Виды с удлинённым изогнутым клювом, особенно легко переходят на диету из нектара и пыльцы, обследуя венчики цветов (нектарницы). В противоположность этой группе, клюв птиц, питающихся крупными жёсткими насекомыми (сорокопутов и др.), высокий, крепкий, часто с крючком на конце и дополнительными зубцами для сокрушения хитиновых покровов. Такие виды нередко расширяют спектр питания за счёт мелких позвоночных. У воробьиных, ловящих насекомых в воздухе (мухоловки, ласточки), для увеличения площади «сачка» клюв уплощён и расширен, разрез рта доходит до уровня глаза или даже заходит за него. Некоторые древолазы и поползни крепким прямым долотообразным клювом научились раздалбливать кору в поисках древоточцев. Челюсти семеноядных воробьиных (овсянок, вьюрков, воробьев, ткачиков, астрильдов) приобрели наклон по отношению к оси черепа (клиноринхия), челюстная мускулатура стала очень мощной, а клюв — высоким, относительно коротким, коническим, с толстой рамфотекой. Трудоёмкое освобождение корма от семенных оболочек (шелушение) и измельчение семян осуществляется при помощи режущих кромок рамфотеки, заострённых кончиков надклювья и подклювья и специфических структур рогового нёба.

На фото: разнообразие формы клюва птиц. Сверху вниз: серый гусь, серая цапля; обыкновенный скворец, токо Джексона; черная ворона, садовая овсянка.

источник

У взрослой птицы кости черепа плотно сливаются в общую компактную черепную коробку. Это обусловливает отсутствие границ между отдельными костями. Для изучения костей, составляющих птичий череп, необходимо знакомство с черепом птенца (например, цыпленка).

Читайте также:  Почему после перелома пяточной кости отекает нога

Скелет птицы слагается из позвоночника, или позвоночного столба, черепа, поясов Конечностей и самих конечностей.

Отделы собственно позвоночника (рис. 1 ). Позвоночник, состоящий из значительного числа позвонков, подразделяется на отделы: 1) шейный, 2) грудной и спинной, 3) поясничный, 4) крестцовый и 5) хвостовый. В крестцово-поясничной области происходит столь энергичное срастание позвонков, что в результате этого процесса образуется сложный крестец (synsacrum) (рис. 3 ).

Наиболее изменчив по структуре шейный отдел (рис. 1 , 1). Количество входящих в него позвонков колеблется от 11 до 25 (Е. Stresemann, 1927), в частности, у голубя мы насчитываем их 14. Первый шейный позвонок, или атлант, имеет вид кольца и сочленяется помощью особой ямки с единственным затылочным бугорком черепа. Второй шейный позвонок, эпистрофей, или а к с и с, несет спереди значительный зубовидный отросток, входящий в кольцо атланта. Первый позвонок вращается на аксисе, как на оси, увлекая в своем движении и весь череп.

Тела шейных позвонков характеризуются своими седлообразными сочленовными поверхностями. Спереди они вогнуты справа налево и выпуклы сверху вниз; сзади выпуклы справа налево и вогнуты сверху вниз. Вследствие этого шейные позвонки в сагиттальном разрезе опистоцельны, в горизонтальном—процельны. Такой специализированный тип позвонка называется гетеро цельным.

У голубя шейные позвонки с III по XII несут редуцированные ребра. Они прирастают каждое своей головкой к телу позвонка, бугорком— к его поперечному отростку. Ребро принимает при этом вид короткого обра щенного назад поперечного отростка, продырявленного при основании. Через это отверстие проходит позвоночная артерия. Два последних шейных позвонка голубя несут торчащие вниз ребра, правда, не соединяющиеся ешё с грудиной.

Рис 1 . Скелет стервятника (Neophron p er cnopterus).

1—шейные позвонки; 2—грудные позвонки; 3—лопатка; 4—крестцовая область; 5—хвостовые позвонки; 6—копчиковая кость; 7—подвздошная кость; 8— седалищная кость; 9 —лобковая кость; 10—лучевая кость; И—локтевая кость; 12—метакарпальные кости 2 и 3 (ко второй, к ее основанию, прирастает редуцированная метакарпальная кость первого пальца таким образом, под цифрой 12 помечены собственно 3 метакарпалии); 13—фаланга первого пальца; 14— второй палец; 15—третий палец; 16—бедро; 17—голень, состоящая из большой и малой берцовой костей (17); 18—плюсна (tarsometatarsus); 19—вилочка (furcula); 20—коракоид; 21—киль грудной кости. I- IV— последовательно первый-четвертый пальцы задней конечности.

Рис. 2. Скелет туловища гуся.

fca —киль грудины; со —воронья кость; l—ключица; —бедро (перерезано); h — плечевая кость; il — подвздошная кость; is —седалищная кость; тс —пястные кости; р—лобковая кость; ph —фаланга; l—лучевая кость; se —лопатка; t—грудные ребра; st —грудина; n—крючковатые отростки ребер; nl —локтевая кость; от—позвоночные ребра; 2, 3, 4—первый-третий пальцы крыла.

Части грудных позвонков плотно слиты между собой и со единяются с грудной костью с помощью ребер (рис. 2).

Каждое ребро слагается из позвоночного и грудиняого отде лови сочленяется с позвонком двойной головкой. Оба отдела ребра из кости (рис. 2 , ); от заднего края позвоночного ребра отходит костный крючковатый отросток (рис. 2, n ), налегающий на последующее ребро. Такая структура придает особую прочность всей грудной костной коробке.

За IV грудным позвонком расположено около 12 позвонков, слившихся в одну массу, к которой с боков прилегает весьма большой, широко разом гнутый спереди таз.

Рис. 3 . Крестец и таз олуши (Sola) с нижней стороны.

1 — подвздошная кость; 2 — крестец из слившихся спинных позвонков; 3—поперечный отросток позвонка; 4—поясничный отдел крестца; 5—первый собственно крестцовый позвонок; за ним следует тесно прилежащий второй; 6—хвостовой отдел крестца; 1 и 10—подвздошная кость; 8— лобковая кость; 9—седалищная кость.

Вся означенная группа позвонков называется сложным крестцом (synsacrum) (рис. 3 ). Самый передний из составляющих его позвонков, V грудной, несет ребра, сочленяющиеся с грудиной, но лишенные крючковатых отростков (рис. 2). Ближайшие 5— 6 позвонков голубя считают поясничными; далее идут лишь два крестцовых позвонка (3 , 5). Такое число характерно для большинства птиц. Имеются исключения: у чаек, у куликов и лысух в наличии лишь один крестцовый позвонок, у киви—три. у археорниса их было шесть. Около пяти хвостовых позвонков слились в области synsacrum (рис. 3 , 6). Из свободных хвостовых позвонков 4—6 последних срастаются в цельную копчиковую кость (рис. 1 , 6). Заметим, что у киви хвостовые позвонки уменьшаются в размерах по направлению к дистальному отделу, но не срастаются между собой.

Рис. 4 . Череп голубя (сбоку и сверху).

1—межчелюстная кость; 2—носовая кость; 3—слезная кость; 4—обонятельная, этмоидная, кость; 5—межглаэничная перегородка; 6—лобная кость; 7—теменная кость; 8—височная кость; 9—затылочная кость; 10—каменистая кость (petrosum); 11 — квадратная кость; 12—глазничный отросток квадратной кости (processus orbitalis); 13—квадратно-скуловая кость; 14—крыловидная кость; 15—скуловая кость; 16—угловая кость; 17—сочленовная кость; 18—зубная кость; 19—верхнечелюстная кость.

По своему общему строению грудина—одна из наиболее характерных костей скелета птицы (рис. 2) Она представляет широкую костную пластину, слегка вогнутую изнутри, к которой с боков подходят и сочленяются грудные ребра. Форма, ширина и очертания грудной пластины весьма различны у разных птиц. Иногда в теле пластины отмечаются большие отверстия, затянутые перепонками (ф о н т а н е л и). Эти отверстия хорошо видны в грудной кости куриных птиц. Вдоль грудины тянется выдающийся вперед костный гребень—к иль (carina sterni; рис. 2, са). К нему прикрепляются большие грудные мышцы. У лучших летунов гребень сильнее развит. У плоскогрудых птиц (страусов, казуаров, киви и др.) гребень совершенно отсутствует, и грудина имеет спереди вид плоско-выпуклой чаши.

Тропибазальный череп (рис. 4 и 5 ) характеризуется вытянутыми в клюв межчелюстными костями, огромными глазницами, разделенными тонкой межглазничной перегородкой, и сильно вздутой черепной коробкой.

У взрослой птицы границы между отдельными костями сливаются; для наглядного изучения их соотношений необходимо иметь череп птенца, например, цыпленка. Крышу черепа составляют лобные, теменные, височные кости (рис 4). Нижняя затылочная кость несет, как у рептилий, один сочленовный мыщелок. Основная клиновидная кость весьма велика и продолжается вперед тонким клювовидным отростком (рис. 5 ,13). Главная часть слуховой капсулы образована заметной переднеушной костью; незначительная заднеушная рано срастается с боковой затылочной; верхнеушная—с верхней затылочной. Передняя клиновидная и обонятельная кости образуют совместно межглазничную перегородку, частью костную, частью хрящевую (рис. 4 , 5). Обонятельные раковины сжаты и малы; слезные кости хорошо обозначены (рис 4 , 3). В заднем отделе глазница составлена крылоклиновидной костью. Межчелюстные кости велики: соединяясь, они образуют одну значительную кость с тремя отростками; из этих частей слагается верхний клюв (рис 5 , 1). Настоящие верхнечелюстные кости сравнительно малы (рис 5 ,2); от их внутренних частей отходят небные отростки, а тонкие задние отделы прилегают к длинным скуловым костям, переходящим в квадратно-скуловые (рис. 5 ,22), соединенные с квадратной костью (рис. 4 ,11, 6,19). Эта кость довольно велика, подвижна, соединена отростком с крышей барабанной полости, а снизу несет мыщелок для соединения с нижней челюстью. Небные кости своими тонкими и вытянутыми передними концами срастаются с верхнечелюстными костями (рис 5 , 15), а более толстыми и широкими сочленяются с крыловидными костями (рис 5 , 14) и клювовидным отростком клиновидной кости (рис 5 , 13). Крыловидные кости имеют вид косо поставленных палочек; сзади каждая крыловидная кость сочленяется с квадратной, а также с небольшим отростком клиновидной кости. Сошник обычно развивается как парная кость, но затем обе части срастаются (рис. 5 ,16); следы былой двойственности сохраняются зачастую и у взрослой птицы. Мы упомянули, что близ места соединения крыловидных костей с небными эти последние прилегают к клюву клиновидной кости, вдоль которого могут слегка передвигаться. Так как передние части небных костей связаны с челюстными, то вся эта подвижная система способна толкать челюсти снизу вперед и вверх, причем подклювье приподнимается, так как оно связано с черепом лишь тонкими и гибкими частями.

Рис. 5 . Череп дикого гуся (Anser anser). А —сбоку; В — снизу; С —сверху; D —сзади.

1— межчелюстные кости; 2—верхнечелюстные кости; 3—носовые кости; 4—слезная кость; 5—межглаэничная перегородка (ethmoldeum); 6—лобная кость; 7— теменная кость; 8—межаеменная кость; 9 —верхнсзатылочная кость; 10—oplsthoticum; 11—основная клиногидная кость; 12—основная затылочная кость; 13—передний выступ (rostrum) основной клиновидной кости; 1-4—крыловидная кость; 15—небная кость; 16—сошник; 17— боковая затылочная кость; 18—чешуйчатая кость; 1%—квадратная кость; 20—крыл oби дная; 21— квадратно-челюстная кость; 22—квадратно-скуловая кость; 23—зубная кость (os dent ale); 24— надуг ловая кость; 25—угловая кость; 26—сочленовная кость.

Структура всей небной области с прилежащими к ней костями служит довольно хорошим систематическим признаком для классификации пернатых (рис. 6 ). Различают следующие четыре типа черепной структуры: 1) если сошник кпереди заостряется, а неб ные отростки верхнечелюстных костей остаются отделенными от него и не сходятся друг с другом, то череп называется схизогнатическим, или шизогнатическим (куриные птицы, гагары и др.; рис. 6 , II); 2) когда небные отростки срастаются друг с другом перед сошником, образуя при этом поперечный костный мостик, то такой тип черепа выделяют как десмогнатический (гусиные, хищные и др.; рис. 6 , III); 3) иногда небные отростки разрастаются вниз под сошник, но не срастаются ни с ним, ни между собой, сошник относительно укорочен и заканчивается тупым развилком,—такой эгитогнатический тип черепа (рис. 6 , IV) свойствен воробьиным птицам; 4) сочленение отростков небных костей свойственно всем птицам, за исключением бескилевых и тинаму (Crypturi), у которых между задними концами небных костей и клювом клиновидной кости вдаются расходящиеся концы широкого сошника—дромеогнатический тип (рис. 6 , I).

Нижняя челюсть молодой птицы состоит, как у рептилий, из хрящевой сочленовной кости (articulare) и пяти покровных косточек (рис. 5 , А); подъязычный аппарат—из костного основного тела, коротких (передних) и длинных (задних) рожков.

Рис. 6 . Строение неба у птиц

I—небо нанду (дромеогнатический.тип); II—небо журавля (схизогнатический тип); III—небо утки (десмогнатический тип); IV—небо вороны (эгитогнатический тип); 1 —maxillopalatina; 2 —vomer; 3—palatina; 4—pterygoidea.

Пояс передних конечностей. В плечевом поясе пара колоновидных вороньих или коракоидных костей сочленяется помощью глубоких ямок с передним краем грудины; эти кости идут вверх, вперед и наружу (рис. 1 , 20). С каждой коракоидной костью соединена связкой саблевидная длинная лопатка, идущая над ребрами и образующая вместе с коракоидной костью острый лопаточно-коракоидный угол (рис. 1 , 3). Впереди коракоидных костей расположена дугообразная кость, у голубей очень тонкая; она называется вилочкой и представляет сросшиеся между собой ключицы (рис. 1 , 19). Развитие и толщина вилочки сильно вариируют. Так, у дневных хищников вилочки очень плотны и толсты, но не соединяются с верхней частью киля грудины; у бакланов относительно длинные и не очень толстые вилочки соединены с килем грудной кости.

Плечевая кость большая и прямая с весьма расширенной головкой и острым ребром для прикрепления грудной мышцы (рис. 7 , b ). Лучевая (radius) кость тонкая и почти прямая; локтевая (ulna) толще и слегка дугообразно изогнута (рис.7 , м, г). Далее идут две небольшие косточки запястья (radiale и ulnare; рис. 7 , с), а с ними сочленяются палочковидные кости пястья, из которых передняя толста и почти пряма, задняя—тонка и изогнута (вместе они образуют фигуру как бы пряжки; рис. 7 , mc+c). Конечность у огромного большинства птиц завершается тремя сильно укороченными пальцами: I и III состоят из одной фаланги, II—из основной, расширенной, фаланги и конечной, заостренной (рис. 7 , d).

Сравнительно-анатомические сопоставления. Для точного представления об этих специальных изменениях скелета передней конечности птицы полезно сделать сравнительно-анатомическое сопоставление с конечностью лягушки и ящерицы (табл. А).

Таблица А
Лягушка Ящерица Птица
Плечо Плечевая кость Плечевая кость Плечевая кость
Предплечье Слившиеся лучевая и локтевая кости Разделенные лучевая и локтевая кости

(лучевая тоньше и слабее локтевой)

Разделенные более слабая лучевая и более крепкая локтевая кости —
Запястье (carpalia) Из двух рядов шести небольших костей Десять небольших косточек, расположенных

в три ряда. В проксимальном ряду radiale и

ulnare, между ними intermedium; в среднем

ряду — centrale; в дистальном ряду пять dis- talia и одна добавочная (со стороны V пальца— pisiforme)

Ив двух косточек, со ответствующих одному ряду запястья
Пясть (meta carpalia) Из 5 разделенных пястных костей Из пяти разделенных пястных костей Из двух пястных костей, сросшихся концами в так называемую пряжку
Пальцы Четыре полных пальца со следами пятого на радиальной стороне, II и III пальцы из двух фаланг, IV и V— из трех Пять пальцев. I— из двух фаланг; II— из трех; 1П— из четырех; IV— из пяти; V— из трех Три сильно укороченных пальца. I и III— из одной фаланги, II— из двух

Пояс задних конечностей. Строение таза. Таз плоский, широкий, открытый спереди (рис. 3 ). В переднем отделе таза расположены большие

Рис. 7 . Гомология конечностей птицы. Слева—нога, справа—крыло, посредине—типичная конечность наземного позвоночного. 1 бедро; t+f+ tr—tarsus (из слившихся большой и малой берцовых и ряда костей пятки); М—пяточноплюс невая кость (цевка); d —пальцы; b —плечо; г —лучевая кость и и —локтевая кость; с—остаток костей запястья; тс+с—пряжка (из сросшихся костей запястья и пясти); d—пальцы.

подвздошные кости (рис. 3 , 7, 10), срастающиеся у взрослой птицы со сложным крестцом. Передняя часть подвздошной кости расположена впереди вертлужной ямы, в области которой прикрепляется головка бедренной кости; тыльная часть подвздошной кости простирается позади упомянутой ямы. Нижняя сторона вертлужной ямы формируется с каждой стороны таза седалищной и лобковой костями, идущими прямо назад от своих вертлужных концов (рис. 3 , 8, 9). Седалищная кость широка и сзади срастается с подвздошной; лобковая—тонкая изогнутая палочковидная косточка, тянущаяся по нижнему краю седалищной кости. Ни та, ни другая кость не срастаются для образования симфиза (это обусловливает собой широкую разомкнутость фронтальной части таза).

Бедро задней конечности сравнительно коротко (рис. 7 , f); на своем основном конце оно несет вырост и круглую головку, ось которой стоит под прямым углом к стержню кости, поэтому задняя конечность птицы не отходит кнаружи от оси тела, как у рептилий, а лежит в плоскости, параллельной к продольной плоскости тела.

С бедром сочленяется длинная голень (tibio-tarsus), состоящая из слившихся большой и малой берцовых костей (рис. 7 , t+f+tr). История развития голени показывает нам, что дистальный отдел голени слагается из проксимальных предплюсневых или пяточных костей (ti bi ale и fibulare), срастающихся с концом голени. Следующая кость задней конечности, плюсна, или цевка (tarsometatarsus), слагается из слившихся косточек второго ряда пятки с костями плюсны (рис. 7 , М). Задняя конечность обычно заканчивается четырьмя пальцами, из которых три направлены вперед, один первый палец, отставлен назад (рис. 7 , d).

Статья на тему Скелет птицы

источник