في المقال سنتحدث عن السمات الهيكلية للطيور ، ما هو هيكلها العظمي. الطيور مثيرة للاهتمام لأنها المجموعة الوحيدة من الفقاريات (باستثناء الخفافيش) القادرة ليس فقط على التحليق في الهواء ، ولكن الطيران الحقيقي. تم تكييف هيكلها بشكل جيد لهذا الغرض. نظرًا لكونهم أسياد الهواء ، فإنهم يشعرون بالارتياح على الأرض وعلى الماء ، وبعضهم ، البط على سبيل المثال ، موجود في جميع البيئات الثلاث. ليس فقط الهيكل العظمي للطائر يلعب دورًا في هذا ، ولكن الريش أيضًا. كان الحدث الرئيسي الذي ضمن ازدهار هذه المخلوقات هو تنمية ريشها. لذلك ، لن ننظر فقط في الهيكل العظمي للطائر ، ولكن أيضًا سنتحدث عنه بإيجاز.
مثل فرو الثدييات ، نشأ الريش أولاً كغطاء عازل للحرارة. بعد ذلك بقليل تم تحويلهم إلى طائرات حاملة. طيور ترتدي ريشًا ، على ما يبدو ملايين السنين قبل أن تتمكن من الطيران.
التغيرات التطورية في بنية الطيور
أدى التكيف مع الرحلة إلى إعادة هيكلة جميع أنظمة وسلوك الأعضاء. كما تغير الهيكل العظمي للطائر. الصورة أعلاه هي الصورةالهيكل الداخلي للحمامة. تجلت التغيرات الهيكلية بشكل رئيسي في زيادة قوة العضلات مع انخفاض وزن الجسم. أصبحت عظام الهيكل العظمي مجوفة أو خلوية ، أو تحولت إلى ألواح منحنية رفيعة ، مع الحفاظ على القوة الكافية لأداء وظائفها المقصودة. تم استبدال الأسنان الثقيلة بمنقار خفيف ، في حين أن غطاء الريش هو مثال على الخفة ، على الرغم من أنه يمكن أن يزن أكثر من الهيكل العظمي. بين الأعضاء الداخلية الحويصلات الهوائية تشارك في التنفس.
ملامح الهيكل العظمي للحمام
نقدم نظرة مفصلة على الهيكل العظمي للحمامة. وتتكون من عظام الحوض وعظام الجناح وفقرات الذيل والجذع ومنطقة عنق الرحم والجمجمة. في الجمجمة ، يتميز الجزء الخلفي من الرأس والتاج والجبهة والمنقار ومنافذ العين الكبيرة جدًا. المنقار مقسم إلى جزأين - علوي وسفلي. يتحركون بشكل منفصل عن بعضهم البعض. تشمل منطقة عنق الرحم قاعدة العنق والبلعوم والرقبة. يتكون الهيكل العظمي للحمام في الجزء الظهري من الفقرات العجزية والقطنية والصدرية. الصدر - من القص ، وكذلك 7 أزواج من الأضلاع متصلة بالفقرات الصدرية. يتم تسطيح الفقرات الذيلية وربطها بواسطة أقراص تتكون من نسيج ضام. هذا ، بشكل عام ، هو الهيكل العظمي للطائر. تم عرض مخططها أعلاه.
تحول العظام
يتم التعبير عن تحول الهيكل العظمي المرتبط بمشي الطيور على الأطراف الخلفية واستخدام الأطراف الأمامية للطيران بشكل واضح في الكتف وحزام الحوض. يرتبط حزام الكتف بشكل صارم بعظم القص ، وبالتالي ، أثناء الرحلة ، يبدو أن الجسم معلق على الأجنحة. تم تحقيق ذلكبسبب تضخم العظام الغرابية التي لا توجد في الثدييات.
يحتوي الهيكل العظمي للطيور على حزام حوضي معزز بشكل ملحوظ. تمسك الأطراف الخلفية هذه الحيوانات جيدًا على الأرض (على الأغصان عند التسلق أو على الماء عند السباحة) والأهم من ذلك أنها تمتص الضربات بنجاح في لحظة الهبوط. منذ أن أصبحت العظام رقيقة ، زادت قوتها نتيجة الاندماج مع بعضها البعض عندما تغير هيكل الهيكل العظمي للطائر. كما هو الحال في الثدييات ، تلتحم ثلاث عظام حوضية مزدوجة مع العمود الفقري ومع بعضها البعض. كان هناك اندماج لفقرات الجذع تبدأ من آخر صدري وتنتهي بالذيلية الأولى. كانوا جميعًا جزءًا من العجز المعقد ، الذي عزز حزام الحوض ، مما سمح لأطراف الطيور بأداء وظائفها دون الإخلال بعمل الأنظمة الأخرى.
أطراف الطيور
يجب أيضًا مراعاة الأطراف ، وتحديد هيكل الهيكل العظمي للطائر. يتم تعديلها بشكل كبير مقارنة بالسمات النموذجية المميزة للفقاريات. لذلك ، تطول عظام المشط والرسغ واندمجت مع بعضها البعض ، لتشكل جزءًا إضافيًا من الطرف. عادة ما يتم إخفاء الفخذ تحت الريش. الأطراف الخلفية لديها آلية تسمح للطيور بالبقاء على الأغصان. تقع عضلات الأصابع المثنية فوق الركبة. تمتد أوتارها الطويلة على طول مقدمة الركبة ، ثم على طول الجزء الخلفي من الرسغ والجانب السفلي من الأصابع. عن طريق ثني الأصابع ، عندما يمسك الطائر بالفرع ، تقوم آلية الأوتار بإغلاقها ، بحيث لا تضعف القبضة حتى أثناء النوم. من خلال هيكلها ، الظهرطرف طائر يشبه إلى حد بعيد ساق الإنسان ، لكن العديد من عظام أسفل الساق والقدم ملتصقة.
فرشاة
عند وصف ميزات الهيكل العظمي للطيور ، نلاحظ حدوث تغييرات جذرية بشكل خاص فيما يتعلق بالتكيف مع الطيران في هيكل اليد. نمت العظام المتبقية من الأطراف الأمامية معًا ، لتشكل دعامة لريش الطيران الأساسي. الإصبع الأول المحفوظ هو دعامة الجناح البدائي ، والذي يعمل كمنظم خاص يقلل من مقاومة الجناح بسرعات طيران منخفضة. ريش الطيران الثانوي مرتبط بالزند. جنبًا إلى جنب مع الهيكل الرائع للريش نفسه ، كل هذا يخلق جناحًا - جهازًا يتميز بالكفاءة العالية واللدونة التكيفية. يوجد أدناه هيكل عظمي لطائر دودو من القرن السابع عشر.
أجنحة
يوفر ريش الذيل والذيل الرفع والتحكم أثناء الطيران ، لكن خصائصهما الديناميكية الهوائية لم يتم فهمها بالكامل بعد. في رحلة الخفقان العادية ، تتحرك الأجنحة للأسفل وللأمام ، ثم بحدة للأعلى وللخلف. عند الضرب ، يكون للجناح زاوية هجوم شديدة الانحدار لدرجة أنه من شأنه أن يثبط السرعة إذا لم يعمل ريش الطيران الأساسي في ذلك الوقت كطائرة تحمل مستقلة تمنع الكبح. كل ريشة تدور لأعلى ولأسفل على طول الجذع بحيث يتم إنشاء دفع أمامي ، بمساعدة انتشار نهاياتها. بالإضافة إلى ذلك ، عند زاوية هجوم معينة ، يتم سحب الجناح الصغير للأمام من مقدمة الجناح. هذا يشكل قطعًا يقلل الاضطرابطائرة حاملة وبالتالي التخميد الكبح. عند الهبوط ، يخفف الطائر سرعته مبدئيًا عن طريق وضع جسمه في مستوى عمودي ، وسحب ذيله والكبح بجناحيه.
ملامح هيكل اجنحة الطيور المختلفة
الطيور التي يمكن أن تطير ببطء لها فجوات ملحوظة بشكل خاص بين الانتخابات التمهيدية الأولية. على سبيل المثال ، في النسر الذهبي (Aquilachysaetos ، في الصورة أعلاه) ، تشكل الفجوات بين الريش ما يصل إلى 40٪ من إجمالي مساحة الجناح. النسور لها ذيل عريض جدًا مما يخلق قوة إضافية عند التحليق. في الطرف الآخر من أجنحة النسور والنسور توجد أجنحة طويلة وضيقة من الطيور البحرية.
على سبيل المثال ، طيور القطرس (صورة لأحدها معروضة أعلاه) تكاد لا ترفرف بجناحيها ، تحلق في مهب الريح ثم تغوص ، ثم ترتفع بشكل حاد. طريقتهم في الطيران متخصصة جدًا لدرجة أنهم في الطقس الهادئ يتم تقييدهم فعليًا بالسلاسل إلى الأرض. لا تحمل أجنحة الطائر الطنان سوى ريش طيران أساسي وقادر على إحداث أكثر من 50 ضربة في الثانية عندما يعلق الطائر في الهواء ؛ أثناء تحركهم ذهابًا وإيابًا في مستوى أفقي.
غطاء من الريش
غطاء الريش مكيف لأداء وظائف مختلفة. لذلك ، فإن ريش الذيل والذيل الصلب يشكلان أجنحة وذيلًا. والغطاء والكونتور يمنحان جسم الطائر شكلاً انسيابيًا ، والأسفل عازل حراري. يميل الريش على بعضه البعض ، مثل البلاط ، إلى تكوين غطاء أملس مستمر. البنية الدقيقة للقلم ، أكثر من أي قلم آخرالميزات التشريحية ، تزود الطيور بالازدهار في الهواء. تتكون مروحة كل منها من مئات من الأشواك الموجودة في نفس المستوى على جانبي القضيب ، وتمتد الأشواك أيضًا منها على كلا الجانبين ، وتحمل خطافات من الجانب البعيد عن جسم الطائر. تتشبث هذه الخطافات باللحى الناعمة لصف اللحى السابق ، مما يجعل من الممكن الحفاظ على شكل المروحة دون تغيير. يوجد ما يصل إلى 1.5 مليون لحية على كل ريشة ذبابة لطائر كبير.
المنقار ومعناه
يعمل المنقار كعضو مناور للطيور. باستخدام مثال الطائر الخشبي (Scolopaxrusticola ، يظهر أحدهما في الصورة أعلاه) ، يمكنك أن ترى مدى تعقيد تصرفات المنقار عندما يغرق الطائر في التربة بحثًا عن دودة. بعد أن عثر على فريسة ، يتحرك الطائر ، عن طريق تقلص العضلات المقابلة ، إلى الأمام العظام المربعة التي تشكل قوس الفك. هؤلاء ، بدورهم ، يدفعون العظام الوجنية للأمام ، مما يتسبب في ثني طرف الفك السفلي لأعلى ، وهناك ثقب بيضاوي يمر من خلاله وتر العضلة تحت الترقوة ، والذي يتصل بالجانب العلوي من الكتف. وهكذا عندما تنقبض العضلة تحت الترقوة يرتفع الجناح وعندما تنقبض عضلات الصدر يسقط.
إذن ، لقد حددنا السمات الرئيسية لهيكل الهيكل العظمي للطيور. نأمل أن تكون قد اكتشفت شيئًا جديدًا عن هذه المخلوقات الرائعة
