Tegnfugle, typer, systemer, reproduktion



den fjerkræ de flyver, homeothermic, vertebrate og fjer dyr. Inden for hvirveldyr er det den næststørste klasse i antal arter, med mere end 9700, kun overgået af fisk. Den vigtigste egenskab ved denne klasse af dyr er modifikationen af ​​de øvre ekstremiteter i vinger.

Således har fugle erobret skies af forskellige økosystemer, herunder skove, ørkener, bjerge, enge, blandt andre. Fjærene er også en uundværlig egenskab: hvis en organisme har fjer, er det en fugl.

Selv om der er en bred mangfoldighed af arter, er fuglens morfologi homogen. Alle har ensartethed i deres anatomi: vinger, fjer og en keratiniseret næb. Denne markerede ensartethed er begrænset under hele evolutionen, formodentlig ved flyvning.

Det antages, at alle fuglens egenskaber har været resultatet af naturligt valg, der favoriserer de personer, der bedre bevæger sig gennem luften. Således synes en fugles anatomi at være "designet" til flyvning, fra dens pneumatiserede knogler til lungerne og dens effektive metabolisme.

Fugle er præget af fremragende syn. De har enorme og næsten ubevægelige øjenstik - kompenseret af en høj rotation af hovedet.

Moderne fugle er opdelt i to grundlæggende grupper: paleognatas og neognatas. Den første omfatter ikke-flyvende fugle eller strudsefugle. Neognatas, derimod, omfatter resten af ​​fuglene med kraftige muskler til flyvningen.

Zoologiens gren, der studerer fugle, hedder ornitologi, et begreb stammer fra græske rødder ORNIS = "Fugl".

indeks

  • 1 Generelle egenskaber
    • 1.1 Morfologiske og fysiologiske egenskaber
    • 1.2 Benegenskaber
  • 2 klassificering
    • 2.1 Superorden Paleognathae
    • 2.2 Superorder Neognathae
  • 3 fordøjelsessystem
  • 4 mad
  • 5 kredsløbssystem
  • 6 nervesystemet
  • 7 åndedrætsorganer
  • 8 ekskretionssystem
  • 9 Reproduktion
  • 10 Evolution
    • 10.1 Archeopteryx lithographica
    • 10.2 Fra dinosaurer til fugle
  • 11 Tilpasninger til flyvningen
    • 11.1 fjer
    • 11.2 Skelet og pneumatiske knogler
  • 12 referencer

Generelle egenskaber

Morfologiske og fysiologiske egenskaber

Fugle er organismer, hvis forkanten er blevet modificeret til flyvning, i form af vinger. Hvis vi sammenligner disse ekstremiteter med de af en terrestrisk hvirveldyr, vil vi bemærke, at fuglene har mistet nogle falanger, og lemmerne er forlænget.

De bageste lemmer, der tillader perching af individet, gåtur eller svømmetur, har også undergået ændringer. De præsenterer fire fingre, i nogle tilfælde op til 3 eller 2.

Den epidermis er dækket af fjer og bageste lemmer af skalaer. Kirtler er sjældne hos fugle, selvom de har specialiserede olieagtige sekretioner i slutningen af ​​halen.

Fugle er endoterme organismer, det vil sige, de er i stand til at regulere deres kropstemperatur. Selvom pattedyr også er endotermiske, erhvervede de ikke denne fysiologiske kapacitet af en fælles forfader, så det er et eksempel på konvergerende udvikling.

I deres forskellige systemer er fugle karakteriseret ved tab eller reduktion af nogle organer. For eksempel har kvinder kun en ovarie og en funktionel ovidukt (den venstre). I sammenligning med ikke-flyvende hvirveldyr af tilsvarende størrelse led tarmene en betydelig reduktion.

Disse karakteristika er formodentlig adaptive og tillader reduktion af masse på flyvningen.

Knogleregenskaber

Fuglens knogler har luftrum, der mindsker dyrets vægt under flyvningen. Denne type struktur kaldes pneumatiske knogler. Udover vægten er skeletet stift, hvilket er vigtigt for flystyring.

Knoglerne er fusioneret i en enkelt occipital condyle. Dette udviser et diapsid-mønster, og kæben er blevet modificeret til en keratiniseret, næbfri struktur. I mellemøret er der kun en lille knogle.

Halen er reduceret til en struktur kaldet pygostyle. Brystbenet har en kølle. Denne knogle fungerer som et punkt for forening af musklerne, der deltager i flyvningen: pectorals og supracoracoideo.

Furcula er en typisk struktur af fugle, der virker som en forår. Dette element lagrer energi, så fladeren styrer fladeren i modsat retning.

Bekkenets struktur er optimal til æglægning og kaldes opistopubisk pelvil.

klassifikation

De næsten 9700 fuglearter er grupperet i mere end 30 ordrer. Den klassifikation, som vi vil præsentere næste er den af ​​Gill (2006), ændret af Hickman (2001):

Superorden Paleognathae

Paleognatas er moderne fugle med en primitiv gane. Denne gruppe omfatter formerne af struds og lignende, områderne, emus, kiwier, blandt andre.

Den består af fire ordrer: Struthioniformes, dannet af struds Rheiformes, hvis medlemmer er to arter af områder, der befinder sig i Sydamerika; Dinornithiformes, dannet af tre arter af kiwier i New Zealand; og ordren Tinamiformes, der består af næsten 50 arter af amerikansk tinamou, yutos eller inambúes.

Superorden Neognathae

Denne superorder består af et stort antal arter med fleksibel gane. Nedenfor vil vi kort beskrive hver af de ordrer, der er en del af neognatas eller "neoaves".

Passeriform Order: det er fuglens mest rigelige orden. Den omfatter 5750 arter (mere end halvdelen af ​​fuglearterne), der er fordelt over hele verden. De er karakteriseret ved deres phalanges position: fire fingre, tre placeret fremad og en baglæns. De fleste er små.

Anseriformes Ordre: ca. 162 arter af svaner, gæs, ænder og beslægtede, distribueret over hele verden. Karakteristiske tilpasninger i benene til svømning.

Galliformes Bestilling: omkring 290 arter af kalkuner, vagtler, fasaner og lignende. Dens distribution er verdensomspændende. Dens mad er plantelevende. Deres næb og ben er stærke og tunge.

Bestil Sphenisciformes: 17 arter af pingviner. De er kendt for deres evne til at svømme, med modificerede vinger i paddelformer, der giver dem mulighed for at bevæge sig effektivt gennem vand.

Bestil Gaviiformes: dannet af grebs, en gruppe af vandfugle.

Bestil Podicipediformes: 22 fuglearter med dykkervaner, der almindeligvis kaldes lommer, makaer og grebe. De er almindelige i damme, hvor du kan skelne deres flydende reden.

Bestil Phoenicopteriformes: 5 arter af farverige vandfugle. De er almindeligt kendt som flamingoer. Der er nuværende og uddøde arter.

Bestil Procellariiformes: 112 arter af verdensomspændende fordeling er pelagiske fugle, der omfatter albatrosser, petrels, fulmars og lignende.

Bestil Pelecaniformes: 65 arter af verdensomspændende distribution. Vi finder i denne rækkefølge pelikaner, skarver, gannetter, pikemen og andre. De spiser fisk.

Bestil Ciconiiformes: 116 arter af verdensomspændende distribution. De omfatter heroner, fortøjninger, storks, ibis, spoonbills, gribbe og andre. De er præget af en betydelig forlængelse af ben og nakke.

Bestil Falconiformes: 304 fuglearter fordelt over hele verden. De omfatter ørne, høge, høge, kondorer og gribbe. Disse prøver har en fremragende vision, der giver dem mulighed for at jage deres bytte.

Bestil Gruiformes: 212 arter af verdensomspændende distribution. Inkluder kraner, skinner, coots, galinules og relaterede.

Bestil Charadriiformes: Mere end 350 arter fordelt over hele verden. De forstår måger og andre shorebirds.

Bestil Columbiformes: omkring 300 arter af verdensomspændende distribution. De omfatter duerne og den uddøde dodo. De er karakteriseret ved at have korte halser, ben og pigge.

Bestil Psittaciformes: mere end 350 arter fordelt over hele verden. De omfatter papegøjer, parakitter og allierede.

Bestil Opisthocomiformes: Ordre bestående af en enkelt art hoatzin Opisthocomus hoazín, placeret i Amazonas bassinet.

Bestil Musophagiformes: 23 endemiske arter i Afrika. De er kendt som turakerne.

Bestil Cuculiformes: omkring 140 arter af verdensomspændende distribution. De omfatter kyllinger og roadrunners.

Bestil Strigiformes: omkring 180 natlige arter af verdensomspændende distribution. De omfatter ugler og allierede. De er natlige rovdyr, stille flyvning og fremragende vision.

Bestil Caprimulgiformes: 118 arter af verdensomspændende distribution. De omfatter podargos, nightjars og andre.

Bestil Apodiformes: omkring 429 arter af verdensomspændende distribution. Inkluderer kolibrier og swifts. De er korte ben og hurtigt fladder.

Der er også ordrerne Coliiformes, Trogoniformes, Coraciiformes og Piciformes.

Fordøjelsessystemet

Fugle har et modificeret fordøjelsessystem, der gør det muligt for dem at fordøje mad effektivt og kompensere for manglen på dental strukturer. Derudover forekommer næringsabsorption ved korte tidsintervaller.

Fordøjelsessystemet har en krås, der hjælper med at male den mad, som dyret bruger. Fuglene har et system med meget rudimentære spytkirtler, der udskiller et slim for at smøre fødevarens passage.

Visse fugle har en ændring i spiserøret, der tillader opbevaring af mad. I nogle arter tjener denne udvidelse ikke blot som oplagringssted, det producerer også et nærende mælkeagtigt stof - analogt med mælken hos pattedyr - der tjener til at fodre de forsvarsløse kyllinger.

Maven er opdelt i to rum. Den første er proventrikulus, der er ansvarlig for udskillelsen af ​​mavesaft. Den anden er kråsen, der er ansvarlig for slibning af næringsstoffer. For at bidrage til fødekrossningsprocessen forbruger fugle klipper eller andre genstande, som er indgivet i kråsen..

fodring

Fuglene er varierede. Der er insektædende arter, kødædende (som lever af orme, bløddyr, skaldyr, fisk, pattedyr og endda andre fugle), nectarivorous og mange er altædende.

Størrelsen og formen af ​​fuglenes næb er elegant tilpasset den typiske fodringstilstand for den person, der bærer den. For eksempel fugle, der spiser frø har korte, kraftige næb, mens nectarivorous - ligesom kolibrier - har længe tynde næb, som tillader dem at forbruge nektar fra blomster.

Kødædende raptorer - som f.eks. Ugler - danner små bolde af økologisk materiale, som de ikke kan fordøje, såsom hår eller knogler, der regurgitate senere.

Kredsløbssystemet

Fuglens cirkulationssystem er dannet af et hjerte med fire kamre: to atria og to ventrikler. Den har to cirkulationssystemer, en pulmonal og den anden systemiske.

Generelt er fuglens kredsløbssystem ikke meget forskelligt fra det typiske system, der findes i pattedyr.

Fuglens hjertefrekvens er høj, idet man finder et omvendt forhold mellem organismens størrelse og frekvensen.

Erythrocytter eller røde blodlegemer har en kerne - i modsætning til vores, som når de modnes degenererer denne struktur. Phagocytter er meget aktive celler og er involveret i reparation af sår og andre funktioner i immunsystemet.

Nervesystemet

Fuglens nervesystem er komplekst og veludviklet. Der er tolv par kraniale nerver. Hjernen er stor, ligesom cerebellum og de optimale lobes. I modsætning hertil er hjernebarken dårligt udviklet.

Med hensyn til sensoriske systemer er lugt og smag ineffektive hos de fleste arter. Der er dog flere undtagelser fra dette mønster, som hos kødædende og havfugle, hvor disse sanser spiller en afgørende rolle i livsstilen for disse arter.

Visionen i fuglene er storslået. Dens fotoreceptororgan ligner øjnene hos andre hvirveldyr, selv om det er større, mindre sfærisk og næsten ubeboeligt. For at kompensere for øjets partielle fiksitet har de udviklet en utrolig kapacitetsmobilitet af hovedet.

Høringen er også god. Øret er opdelt i den ydre region, et mellemør med en enkelt ossikel, columellaen og en intern sektor med cochleaen.

Åndedrætssystem

På grund af de energiske krav til flyvning, skal luftvejesystemers åndedrætssystem være meget effektive. De har specialiserede strukturer kaldet parabronchi, med air sacs. Disse organer adskiller sig væsentligt fra de åndedrætsorganer, som vi finder i resten af ​​hvirveldyrene.

I fugle, grene i bronkierne lignende strukturer ender i rør, hvor en kontinuerlig strøm af luft finder sted - i modsætning til afslutninger i sække (alveoler) vi observeret i lungerne hos pattedyr.

Luftsækkene udgør et system med ni tilsluttede elementer, som er placeret i thorax og underliv. Funktionen af ​​disse strukturer er at fremme ventilation, med en strøm af flerårig luft, der passerer gennem lungerne.

I fugle kommer luft ind gennem luftrøret og primære bronkier gennem lungerne og ind i de bageste luftsække. Derfra går det til lungerne og luften kommer ud gennem luftrøret. Denne cyklus svarer til den første udånding.

Ved den anden udånding passerer en del af luften, der indtastes, gennem de bageste luftsække og ind i lungerne. På denne måde skubbes den ophængte luft mod de tidligere poser. Så kommer luften ud af dyret.

Udskillelsessystem

Nyrerne af fuglene er metanephric og urinrøret tømmer ind i en cloaca. Inden for tre renale systemer, der eksisterer, de metanephritiske nyrer består af et organ, der forbinder til kloakrøret gennem Wolff, det kommer fra midten mesoderm af thorax og lumbale segmenter.

Det vigtigste affaldsprodukt er urinsyre, hvorfor fuglene falder ind under kategorien "uricotélicos". Dette stof er meget uopløseligt i vand, så det præcipiterer og skaber et halvfast affald, ofte hvidligt. Fugle har ikke en urinblære.

reproduktion

I alle fuglene adskilles kønnene, og befrugtningen er intern. Hannerne har to funktionelle testikler, mens hunnerne har degenereret æggestokken og den højre ovidukt. Hos mænd har kun nogle arter penis som et kopulerende organ, herunder ænder, gæs og nogle paleognatas.

Alle producerer æg med en hård skal. Æggene er inkuberet eksternt: nogle af forældrene er placeret på dem og opretholder en optimal temperatur takket være kropsvarme.

Fuglens kønbestemmelsessystem er givet af sexkromosomer ZW (svarende til vores XY-sexkromosomer). I modsætning til pattedyr svarer heterogametisk køn til kvinder. Det vil sige, at det er de kvindelige prøver, der besidder to forskellige kromosomer.

Afhængigt af fuglearterne kan en aktiv ung person, der er i stand til at pleje sig selv eller en lille nøgen, der har brug for pleje af sine forældre, være født fra ægget. Den første variant af uafhængige kyllinger er kendt som precocial afkom og dem, der har brug for hjælpepersonale afkom.

evolution

Evolutionære biologer mener, at fuglernes oprindelse er en af ​​de mest imponerende overgange i udviklingen af ​​hvirveldyr - sammen med springet af vand til tetrapodens land.

Den fossile rekord har vist en række unikke egenskaber, der findes i levende fuglearter, såsom fjer og markant reduktion i kropsstørrelse.

Det vurderes, at fuglens udvikling var ledsaget af flyvningen, men det antages, at flere karakteristika, som vi forbinder med flyvningen, udviklede sig før fuglene.

Archaeopteryx lithographica

Det mest kendte fossil i fuglernes oprindelse er Archaeopteryx; Det handler om størrelsen af ​​en krage, med en top, der ligner den af ​​moderne fugle, men med tænder. Skeletet af det fossiliserede dyr ligner en reptil, med en lang hale.

Fossilet blev opdaget i 1861, to år efter offentliggørelsen af Artens oprindelse. Det havde en vigtig mediepåvirkning, da denne fossil af "overgang" syntes at give betydelig støtte til teorien om naturlig udvælgelse.

Den eneste funktion, der udelukker, at fossilen klassificeres som en theropod dinosaur, er den ubestridelige tilstedeværelse af fjer.

Fra dinosaurer til fugle

Ligheden mellem fugle og krybdyr er tydelig. Faktisk døbte den berømte zoolog Thomas Huxley fugle som "forherlige reptiler".

Takket være et betydeligt antal delte træk - herunder den lange S-formede hals - er det klart, at fuglene er nært beslægtede med en gruppe af dinosaurer kaldet theropods.

Faktisk dromaeosaurid er theropod dinosaurer med en furcula (en kondenseret kraveben) og roterende funktioner i håndleddet knogler forbundet med flyvende.

Derudover er der fossiler, der binder dromaeosaurerne med fugle. Prøverne er tydeligt theropod dinosaurer, men med fjer.

Det er afledt af formen af ​​fjerene, der ikke kunne bruges til flyvningen, men de kunne bidrage til en rudimentær glide, eller farvningen kunne have sociale funktioner forbundet med domstolskabet.

Tilpasninger til flyvningen

Hvis vi detaljeret undersøger de morfologiske og fysiologiske detaljer af fuglene, vil vi indse, at de er maskiner "designet" til at flyve; i naturen "designer" ikke noget, og de tilpasninger vi observerer er produktet af mekanismen for naturlig udvælgelse.

Tilpasningerne til flyvningen koncentreres om to mål: at reducere massen under processen og fremme forskydningen.

fjer

Fjærene er appendager af epidermal oprindelse, som findes belægning fuglens hud. Som vi diskuterede i det foregående afsnit, fremkom fjer i løbet af evolutionen i en bestemt gruppe af dinosaurer og blev bevaret indtil fuglene vi ser i dag.

De er ekstremt lette strukturer dannet af beta keratin. Dette stof, der er rigt på cystein, er også til stede i andre strukturer af fugle, såsom næb, skalaer og negle.

Pennerne udfører forskellige funktioner. Det vigtigste er at lette bevægelsen med luft, jord og vand.

Det giver mekanisk beskyttelse mod vind, og termisk beskyttelse mod ekstreme temperaturer - enten varme eller kolde -, undgå varmetab i kolde omgivelser og solskoldning i varme omgivelser.

Fjærene, takket være deres eksotiske farver og design, deltager i den visuelle kommunikation og i de sociale interaktioner mellem fuglene. Hunnerne udviser generelt uigennemsigtige eller kryptiske farver, mens mænd viser slående farver. I nogle tilfælde deltager fjerene i dyrets camouflage.

Skelet og pneumatiske knogler

Fuglens skelet er karakteriseret ved at være lys, men det er ikke svagt af den grund. Moderne fugles knogler er særligt sarte, med luftrum, der mindsker deres masse.

Selv om fugle udviklede sig fra organismer med diapsidskuller (to tidsmæssige åbninger), er det ekstremt svært at se dette anatomiske mønster i moderne fugle.

Hans kranium er så modificeret, at den smeltes i et enkelt stykke, der ikke når 1% af den samlede masse af den enkelte. Nogle arter har kinetiske kranier, som vi finder i firben og slanger.

Dette betyder dog ikke, at fuglens skelet er meget lettere end det for en flyvende hvirveldyr af tilsvarende størrelse. Faktisk er vægten ækvivalente. Ændringen findes i fordeling af vægt og ikke på vægt i sig selv. De øvre strukturer er meget lette, og underekstremiteterne er tunge.

referencer

  1. Butler P.J. (2016). Det fysiologiske grundlag for fugleflyvning. Filosofiske transaktioner af Royal Society of London. Serie B, Biovidenskab, 371(1704), 20150384.
  2. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrerede principper for zoologi. McGraw-Hill.
  3. Kardong, K. V. (2006). Vertebrater: komparativ anatomi, funktion, evolution. McGraw-Hill.
  4. Llosa, Z. B. (2003). General Zoology. EUNED.
  5. Moen, D., & Morlon, H. (2014). Fra dinosaurer til moderne fuglemangfoldighed: Forøgelse af tidsskalaen for adaptiv stråling. PLoS biologi, 12(5), e1001854.
  6. Parker, T.J. & Haswell, W.A. (1987). Zoology. chordater (Vol. 2). Jeg vendte om.
  7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dyrefysiologi. Macmillan.
  8. Rauhut, O., Foth, C., & Tischlinger, H. (2018). Den ældste Archaeopteryx(Theropoda: Avialiae): En ny prøve fra Kimmeridgian / Tithonian grænsen af ​​Schamhaupten, Bayern. PeerJ, 6, E4191.
  9. Webb, J. E., Wallwork, J. A., & Elgood, J.H. (1979). Guide til levende fugle. Macmillan Press.
  10. Wyles, J. S., Kunkel, J.G., & Wilson, A.C. (1983). Fugle, adfærd og anatomisk udvikling. Forsøg af National Academy of Sciences, 80(14), 4394-4397.