Размножение и развитие птиц

Этапы создания потомства

Появление потомства предусматривает несколько важных моментов.

Первый: сооружение гнезда. В полигамных парах этим занимаются самки. Птицы, создающие пару на всю жизнь, строят жилище вместе. Формы гнезд, материалы для строительства и размеры варьируют в зависимости от разновидностей пернатых.

Второй: высиживание яиц после их появления. На брюшке самки в месте расположения яиц образуются залысины. Это способствует формированию оптимального температурного режима, который составляет 38°-40°С. Не у всех птиц появляются так называемые «наседные» пятна. В частности, гуси высиживают свои яйца под слоем пуха.

Третий: охрана гнезда и пропитание. Это задача самцов. Пока партнерши заняты высиживанием, они играют роль добытчиков и защитников.

Пищеварительная система птиц

Пищеварительная система птицы простирается ото рта, через глотку, в пищевод, в желудок, через тонкую кишку и толстую кишку и выходит из клоакального отверстия. У некоторых птиц есть зоб, который является мешком для хранения пищи и частью пищевода. Он позволяет птицам кормиться и хранить продукты питания до более позднего переваривания. У большинства птиц есть желудок, состоящий из двух частей: железистой (где выделяются пищеварительные ферменты) и мускульной.

Не имея зубов, птицы используют свою пищеварительную систему для измельчения пищи. Желудок состоит из четырех мышечных полос, которые действуют, чтобы вращать и раздавливать пищу. В зависимости от вида, желудок может содержать мелкие кусочки песка или камня, которые птица намеренно проглотила, чтобы помочь в процессе измельчения.

Дыхательная система птиц

Высокий метаболизм требует эффективной дыхательной системы для получения большого количества кислорода.

Птицы вентилируют свои легкие с помощью сквозного потока: воздух течет под углом 90° к потоку крови в капиллярах легких. В дополнение к самим легким, у птиц есть задние и передние воздушные мешочки (обычно девять), которые контролируют воздушный поток через легкие, но не играют прямой роли в газообмене. В дыхании есть три различных набора органов:

передние воздушные мешочки (межчелюстные, шейные и передние грудные);
легкие;
задние воздушные мешочки (задние грудные и брюшные).

Для полного цикла требуется два полных вдоха. Воздух течет через воздушные мешки и легкие следующим образом:

1-ый вдох: воздух течет через трахею и бронхи в задние воздушные мешки;
1-ый выдох: воздух течет из задних воздушных мешков в легкие;
2-ой вдох: воздух вытекает из легких в передние воздушные мешки;
2-ой выдох: воздух течет из передних мешков обратно через трахею и из тела.

Когда птица вдыхает и выдыхает свежий воздух проходит через легкие только в одном направлении, нет никакого смешения богатого кислородом воздуха и углекислого газа, как у млекопитающих. Таким образом, парциальное давление кислорода в легких птицы такое же, как и окружающая среда, поэтому птицы имеют более эффективный газообмен, как кислорода, так и углекислого газа, нежели млекопитающие. Птичьи легкие не имеют альвеол, но вместо этого содержат миллионы крошечных проходов, известных как парабронки.

Система кровообращения, нервная и метаболическая системы

Птицы имеют четырехкамерное сердце и кровеносную систему с кровеносными сосудами. Высокий метаболизм требует быстрого кровообращения из-за быстрого накопления отходов и необходимости в кислороде.

Птицы являются как эндотермическими (создают собственное тепло), так и гомеотермическими (поддерживают постоянную внутреннюю температуру). Около 80% видов птиц поддерживают более высокую температуру, чем млекопитающие, причем температура примерно составляет от 40 до 44°C.

Птицы также обычно имеют более высокую частоту сердечных сокращений и большую потребность в кислороде, чем млекопитающие, и имеют более высокий уровень метаболизма. Меньшие птицы обычно имеют более высокий метаболизм, чем крупные птицы, и относительно более высокие потребности в энергии. Колибри должны кормиться почти постоянно в течение дня, тогда как императорский пингвин способен вовсе оставаться без пищи более двух месяцев во время инкубации яйца.

Органы кровообращения.

Сердце у птицы, в отличие от пресмыкающихся, четырехкамерное: оно состоит из двух предсердий и двух желудочков. Левая половина сердца содержит артериальную кровь, правая — венозную. Движение крови происходит, как у земноводных и пресмыкающихся, по двум кругам кровообращения. Но артериальная кровь не смешивается с венозной. Температура тела постоянная и довольно высокая (40-45°С).

Органы выделения — парные почки. От них отходят мочеточники, по которым моча поступает в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует.

Головной мозг птиц по сравнению с таковым рыб, земноводных и пресмыкающихся развит сильнее. В связи с полетом хорошо развит мозжечок. Передний мозг тоже имеет большие размеры. Лучше выражена кора больших полушарий. Из органов чувств наиболее развитыми являются органы зрения и слуха. Глаза у птиц, как и у пресмыкающихся, снабжены тремя веками: верхним, нижним и прозрачным третьим — мигательной перепонкой. Орган слуха состоит из трех отделов: внутреннего, среднего и наружного слухового отверстия.

Размножение и гнездование городских птиц

Далеко не всем известно, как спариваются птицы, которых мы видим повсеместно. Система спаривания у большинства пернатых идентична. Разберем некоторые нюансы на примере птиц, обитающих рядом с нами.

Например, голуби. У них существует два вида спаривания:

в рамках естественных условий;
принудительное спаривание.

В первом случае самец выбирает партнершу самостоятельно. Во втором кандидатура самки избирается человеком исходя из оптимальных параметров и физических характеристик. Птенцы у голубей появляются через 17 дней.

Вороны сооружают новое гнездо каждый сезон. Их излюбленные места — деревья в скверах, дворах и парках. Брачный период припадает на март-апрель. Кладка не превышает 6 яиц голубоватого цвета. Время насиживания у ворон составляет составляет 19 дней.

Птицы и люди

На протяжении веков птицы были неотъемлемой частью человеческой культуры, будь то еда, домашние животные или вдохновение для картин, литературы и религии. К сожалению, охота, уничтожение среды обитания и загрязнение также привели к тому, что многие птицы были помещены в списки как находящиеся под угрозой исчезновения. Есть также данные, что около 120-130 видов птиц вымерли в период человеческой истории.

Птицы являются важным источником пищи для людей: курицы, гуси, фазаны, индюки, утки и многие другие. В свое время лебеди и фламинго были деликатесами богатых и могущественных, хотя в настоящее время они имеют охранный статус. Люди также смогли одомашнить многие виды птиц. Перья и шкуры птиц тоже используются человеком. Перья − для подушек и одежды, для мягкой, водонепроницаемой одежды и одеял.

Люди уже давно используют птиц для выполнения различных задач. Например, голуби обычно использовались для передачи сообщений до появления современных методов мгновенной связи (многие из них по-прежнему сохраняются для спорта). Соколы все еще используются для охоты, а бакланы во время рыбалки.

Цыплята и голуби часто используются в исследованиях в области биологии и сравнительной психологии. Поскольку птицы очень чувствительны к токсинам. Красочные, особенно тропические птицы, содержатся в качестве домашних животных, хотя эта практика привела к незаконному обороту некоторых видов, находящихся под угрозой исчезновения.

Кто такие птицы?

Птицы (Aves) являются двуногими, теплокровными, яйцекладущими позвоночными, в основном с перьями и костлявым клювом без зубов. Общие характеристики птиц включают укладку яиц с твердой оболочкой, высокую скорость метаболизма и легкий, но сильный скелет, обычно с полыми костями.

Птицы – единственные животные, покрытые перьями, большинство из них характеризуются полетом. Многие птицы мигрируют на большие расстояния, чтобы использовать оптимальные места обитания, в то время как другие проводят почти все свое время в море (например, блуждающий альбатрос). Некоторые из них, такие, как фрегаты, остаются в воздухе в течение нескольких дней, даже спят во время полета. Самым быстрым животным также считается птица, например сапсан, способен достигать скорости полета не менее 200 км / ч и, возможно, даже 350 км / ч. С другой стороны, некоторые птицы являются вовсе не летающими: пингвины, страусы, киви.

Киви

Птицы имеют самые разнообразные размеры. В зависимости от таксономической точки зрения в мире насчитывается от 8 800 до 10 200 видов живых птиц, что делает их самыми разнообразными классами наземных позвоночных животных. Птицы являются очень дифференцированным классом, некоторые питаются нектаром, растениями, семенами, насекомыми, грызунами, рыбой, падалью или другими птицами. Другие едят паразитов на черных носорогах или крокодилах. Большинство птиц являются дневными или активными в течение дня. Но некоторые птицы, такие как совы, ведут ночной или сумеречный образ жизни. Многие птицы сезонно мигрируют на большие расстояния, улучшая возможности для питания, улучшения климата и размножения.

Появление и развитие птенцов

Говоря кратко о размножении и развитии птиц, следует выделить четыре особенности поведения:

образование пар;
спаривание;
гнездование;
забота о потомстве.

Самцы привлекают самок для спаривания, устраивая брачные игры. Пение птиц, драки самцов, постройка гнёзд, украшения и подарки – атрибуты ухаживания за самкой или токование. В зависимости от вида самцы могут искать партнёршу на всю жизнь или сезонно.

После спаривания птицы гнездятся. Гнёзда строят самостоятельно из глины, веток, камешков или занимают чужие дома. Птицы откладывают 1-20 яиц.

Для развития зародыша необходима высокая температура (38-39°С). Поэтому птицы насиживают яйца, периодически их переворачивая. Формирование эмбриона заканчивается на 16-40 сутки в зависимости от вида.

Рис. 3. Развитие зародыша птиц в яйце.

После появления потомства птицы некоторое время проявляют заботу парой или поодиночке. По продолжительности развития птенцов подразделяют на две группы. Особенности групп описаны в таблице.

Тип развития	Особенности	Примеры птиц
Выводковые	Зрячие птенцы, покрытые пухом. Достаточно самостоятельные (бегают, находят корм). Самка водит за собой, обогревает, защищает от врагов, обучает	Лебеди, куры, гуси, утки, журавли
Гнездовые	Слепые голые птенцы. Долгое время остаются беспомощными в гнезде. Родители приносят корм, согревают, защищают. Продолжают заботиться после оперения и вылета из гнезда ещё 1-2 недели	Дятлы, голуби, попугаи, синицы

Что мы узнали?

Из статьи по биологии 7 класса мы узнали о строении половой системы птиц, особенностях внутреннего строения яйца, о поведении птиц в брачный период и двух типах развития птенцов.

/10

Вопрос 1 из 10

Слайд 8Скорлупа на 92-95% состоит из кристаллов углекислого кальция, небольшого количества углекислого

магния, фосфорнокислых кальция и магния и 3-5%.органических веществ. У мелких птиц масса скорлупы составляет 5-10% от общей массы яйца у крупных и тяжелых птиц скорлупа толще и может составлять до 15-20% массы яйца. Тончайшие поры, пронизывающие скорлупу, обеспечивают доступ кислорода к развивающемуся зародышу. У большинства птиц скорлупа окрашена пигментами, которые выделяются железистыми клетками яйцевода. Окраска ,может быть однотонной или пятнистой. У части наземно гнездящихся видов (например, у некоторых-куликов и др.) скорлупа окрашена под фон субстрата. У многих видов, откладывающих яйца в дупла и норы, скорлупа белая (ракшеобразные, дятлы и др.).

Строение яйца

Половая система и особенности размножения

Замечание 1

Птицы – это яйцекладущие животные с выраженной заботой о потомстве.

У самцов парные семенники бобовидной формы расположены около переднего края почек. Их объем к моменту размножения увеличивается в 300-1000 раз (по сравнению с периодом покоя). К каждому семеннику прилегает его придаток, от которого берет начало тонкий семяпровод, впадающий в клоаку. Перед клоакой семяпровод образует семенной пузырек, место, где скапливаются зрелые сперматозоиды. У некоторых видов есть совокупительные органы в виде участка выворачивающейся стенки клоаки (тинаму, страусы, гусеобразные). У остальных видов оплодотворение происходит при тесном контакте наружного отверстия клоаки самца с клоакой самки.

У самок имеется один левый яичник, расположенный возле переднего конца левой почки. От яичника отходит яйцевод, открывающийся воронкой в полость тела рядом с яичником. Задний утолщенный конец яйцевода впадает в клоаку. К началу процесса размножения некоторая часть фолликулов увеличивается, яйцевод удлиняется и его стенки набухают.

Оплодотворение происходит в яйцеводе. Оплодотворенная яйцеклетка перемещается к клоаке, одновременно покрываясь оболочками.

Внешнее строение.

Почти все птицы отлично приспособлены к полету, чему способствуют передние конечности, видоизмененные в крылья, и туловище обтекаемой формы. С туловищем с помощью очень подвижной шеи соединена голова. Челюсти птиц вытянуты в клюв. Форма клюва различна и зависит от функции, которую он выполняет. В клюве различают верхнюю часть — надклювье и нижнюю — подклювье. По бокам головы располагаются глаза, а чуть назад и ниже — наружные слуховые отверстия. У основания надклювья находятся ноздри. Туловище обтекаемой формы заканчивается хвостом.

Перьевой покров летающих птиц составляют контурные и пуховые перья. Контурные перья имеют прочный стержень. Нижняя часть стержня называется очином. Верхняя часть покрыта сомкнутым опахалом, состоящим из бородок, сцепленных крючками между собой. Среди контурных перьев различают рулевые (перья хвоста), участвующие в управлении полетом и в торможении при посадке, маховые (перья крыльев), образующие поверхность крыла и поддерживающие птицу в воздухе, кроющие, покрывающие тело птицы сверху и не пропускающие к нему холодный наружный воздух. Под контурными перьями располагаются пуховые, которые задерживают нагретый телом воздух. Птицам, как и пресмыкающимся, что свидетельствует об их родстве, присуща линька. Изношенные перья выпадают, а на их месте вырастают новые. Кожа у птиц сухая. Лишь у основания хвоста располагается единственная копчиковая железа, выделяющая маслянистую жидкость. Выдавливая клювом эту жидкость, птица смазывает ею перья, что предохраняет перо от намокания и делает его эластичным.

Скелет птицы, например голубя, имеет ряд особенностей, связанных с полетом (37). Кости скелета тонкие и прочные. Полости трубчатых костей заполнены воздухом, что облегчает массу птицы. Поясничные и крестцовые позвонки, прочно срастаясь, служат надежной опорой туловищу. Грудные позвонки несут по паре ребер. С брюшной стороны ребра соединяются с грудиной и образуют грудную клетку. На грудине имеется большой выступ — киль. К нему прикрепляются хорошо развитые грудные мышцы, приводящие в движение крылья. Челюсти лишены зубов.

Парование цесарок и перепелов в искусственных условиях

На фермах разводят и другие виды птиц. Это цесарки, страусы, лебеди, фазаны и перепелки. Приоритетным для человека является создание питомцам благоприятных условий для комфортного размножения.

Цесарки требуют обширных территорий. В остальном они неприхотливы и весьма продуктивны, а их яйца крупнее куриных. Кроме того, они легко уживаются с другими обитателями птичьего двора: курами, индюками, гусями.

Содержание перепелов стало выгодным бизнесом, поскольку их яйца вдвое дороже куриных, а мясо считается диетическим. Окупаемость разведения происходит быстро, затраты на проект относительно невелики.

Значение птиц в природе

Птицы играют важную роль в биогеоценозе. Они принимают участие во многих биологических цепях. Растительноядные виды поедают плоды, семена и побеги растений. Некоторые представители делают запасы пищи, перенося её на многие километры. По пути часть семян может потеряться. Это помогает растениям расселяться на большие территории.

Важное значение также имеют насекомоядные виды. С их помощью происходит контроль популяции насекомых

Без этих птиц у человека не получалось бы получать хороший урожай с засеянных полей.

Люди стараются помогать пернатым пережить тяжёлые зимы. Они везде устанавливают временные гнездовья, куда заселяются лазоревки, мухоловки, синицы. В холодный период птицы ощущают недостаток корма, поэтому их необходимо подкармливать крошками хлеба, семенами или небольшими плодами.

Некоторые виды относятся к промысловым. Например, такими являются тетерева, утки, рябчики, гуси. Они считаются довольно ценными для человека. Есть и птицы, которые используются для удовлетворения спортивного интереса. Это кулики, бекасы и вальдшнепы.

Таким образом, птицы, несмотря на множество различий во внешнем виде, образе жизни и прочем, имеют большое число схожих черт и очень важны в природе.

Места обитания птиц

Оценочное количество живых видов птиц часто составляет около десяти тысяч, но колеблется от 8800 до 10200 человек. Это сравнимо с примерно 4800 видами млекопитающих и 7 150 видами рептилий.

Птицы адаптировались практически к любой части земного шара и к широкому разнообразию мест обитания: леса, луга, города, горы, пустыни, водноболотные угодья и океаны. Например, белая сова (Bubo scandiacus) обитает к северу от Полярного круга, где зимой температура бывает -46°C, а пингвины процветают в Антарктиде. Альбатросы проводят большую часть своего времени, паря над открытым океаном, а императорский пингвин (Aptenodytes forsterican) погружается на глубину более 250 метров в поисках пищи. Однако птицы, как правило, большую часть времени проводят на суше, только 2% всех птиц считаются водными.

Как происходит размножение

Деление клетки является основой размножения и индивидуального развития особей. Этот процесс важен для жизни всех организмов. Новые клетки заменяют старые, что позволяет поддерживать структуру и нормальное функционирование особей. Деление эукариотических клеток реализуется тремя способами:

амитоз в виде прямого деления;
митоз, как непрямое деление;
мейоз в форме редукционного деления.

Определение

Амитоз является относительно редким и малоизученным методом деления клетки, характерен для клеток, которые стареют и патологически изменены.

В процессе амитоза происходит деление интерфазного ядра путем перетяжки. При этом наследственный материал не распределяется равномерно. Обычно деление ядра осуществляется путем образования двухъядерных клеток. Последующее распределение цитоплазмы не предусмотрено. После амитоза клетка утрачивает способность к нормальному митотическому циклу. В связи с этим, амитоз характерен для клеток и тканей, которые обречены на гибель. К примеру, процесс можно наблюдать в клетках зародышевых оболочек млекопитающих и опухолей.

Определение

Митоз является универсальным способом деления эукариотических клеток.

Митоз протекает в клетках в течение примерно одного часа. Процесс отличается непрерывностью. Фазы митоза:

профаза;
метафаза;
анафаза;
телофаза.

Определение

Клеточный цикл представляет собой последовательность процессов, которые происходят между формированием рассматриваемой клетки и ее делением на дочерние клетки.

Клеточный цикл включает три основные стадии:

интерфаза, в виде интенсивного синтеза и роста, сопровождается репликацией ДНК;
митоз, в процессе которого делится ядро (кариокинез) при отделении хроматид друг о друга и их перераспределении в форме хромосом между дочерними клетками;
цитокинез, при котором цитоплазма делится между двумя дочерними клетками.

Клеточный цикл отличается по продолжительности, на что влияет тип клетки и внешние факторы, включая температуру, питательные вещества и кислород. Деление бактериальных клеток протекает каждые 20 минут, клеток кишечного эпителия — каждые 8-10 минут.

Митоз обладает определенным биологическим значением. Результатом процесса является образование клеток, имеющих наследственную информацию, которая по качественным и количественным характеристикам аналогична информации материнской клетки. Равномерность распределения наследственного материала достигается, благодаря следующим процессам:

репликация ДНК;
удвоение хромосом в процессе интерфазы митотического цикла;
спирализация и равномерное распределение хроматид между новыми клетками.

С помощью митоза обеспечивается стабильность кариотипа, характерная для ряда поколений клеток. Митоз представляет собой специальный клеточный механизм, который составляет процессы роста и развития особи, необходим для регенерации и бесполого размножения. Схематично митоз представлен на рисунке.

Определение

Мейоз является специфическим методом деления клеток, в результате которого количество хромосом, содержащихся в них, уменьшается в два раза.

Мейоз представляет собой центральное звено гаметогенеза у животных организмов и спорогенеза — у растительных организмов. Мейоз включает два последовательных процесса деления, протекающих после однократной редупликации ДНК. Деление реализуется за счет накопленных на этапе интерфазы I веществ и энергии. В процессе практически не наблюдается интерфаза II. Клетки делятся достаточно быстро. Деления мейоза состоят из четырех стадий:

профаза;
метафаза;
анафаза;
телофаза.

Благодаря мейозу, с точки зрения биологии, образуются клетки, для которых характерен редуцированный набор хромосом, стабилизируется кариотип для нескольких поколений особей, размножение которых происходит половым способом. Мейоз представляет собой основу комбинативной изменчивости. Таким образом, обеспечивается генетическое разнообразие гамет за счет кроссинговера, расхождений и комбинаторики родительских хромосом. Они могут менять структуру из-за неравного кроссинговера, сбоев в расхождении всех или конкретных хромосом на этапе анафазы I и II мейотических делений. В результате образуются аномальные гаметы. Процесс может стать причиной гибели организма или развития у потомства определенных хромосомных синдромов. Стадии мейоза представлены на схеме.

Анатомия и физиология

Перья

Отличительной особенностью птиц являются перья. Некоторые другие животные имеют крылья и могут летать, например, летучие мыши, но только птицы покрыты перьями.

Перья являются одними из самых сложных структурных органов, обнаруженных у позвоночных. Эти покровные придатки образованы контролируемой пролиферацией клеток в эпидермисе (наружный слой кожи) из белка, называемого кератином. Эти волокнистые структурные белки образуют твердые, но не минерализованные структуры, обнаруженные в птичьих перьях, клювах и когтях.

Перья защищают птиц от промокания и холодных температур. Отдельные перья в крыльях и хвосте играют важную роль в управлении полетом. Цветовые узоры, в основном служат камуфляжем. Удивительные различия в моделях и цветах пера являются частью полового диморфизма многих видов птиц и особенно важны при выборе пар для спаривания.

Скелет птиц

Уникальными характеристиками обладают и скелеты птиц. Он прекрасно адаптирован к способности этих животных к полетам. Скелет птицы чрезвычайно легкий, но достаточно прочный, чтобы противостоять стрессам, которые испытывает птица при взлете, полете и посадке. Одним из приспособлений, которые делают это возможным, является слияние костей. Из-за этого у птиц обычно меньшее количество костей, чем у млекопитающих или рептилий, а сам скелет имеет больше силы.

Птицы имеют много полых костей (полости наполненные воздухом), с перекрестными поперечными стенками для прочности. (Однако у некоторых нелетающих птиц, таких как пингвины, есть только твердые кости). Количество полых костей варьируется у разных видов, хотя большие скользящие и парящие птицы имеют тенденцию иметь их больше всего.

У птиц также больше шейных позвонков, чем у многих других животных; большинство из них имеют очень гибкую шейку, состоящую из 13-25 позвонков. Хотя шея является гибкой, большая часть скелета довольно жесткая. Птицы являются единственными позвоночными животными, имеющими слитую ключ или килевую грудную кость (или грудную клетку). Самая тяжелая и сильная кость − это коракоид.

Хотя перья птиц легкие, оперение весит в два-три раза больше, чем их скелет, так как многие кости полые и содержат воздушные мешки. Отсутствие зубов также облегчает массу скелета.

Мускулатура птиц отличается большой плотностью, имеет тёмную окраску, а мышцы конечностей − длинные сухожилия. Грудные мышцы − самые большие и могут составлять 20% от веса птицы.

Строение яйца

В яйце выделяют следующие структуры:

на анимальном полюсе находится зародышевый диск;
тонкая желтковая оболочка формируется вокруг желтка;
толстая белковая оболочка состоит из нескольких слоев и окружает желтковую оболочку;
пергаментообразные, тонкие подскорлуповые оболочки располагаются кнаружи от белковой оболочки;
воздушная камера образуется в результате того, что на тупом конце яйца подскорлуповые оболочки расходятся;
халазы – извитые белковые жгуты идут от внутренней подскорлуповой оболочки к желтку; благодаря им при любом движении яйца зародышевый диск находится наверху;
скорлупа – плотная известковая оболочка, покрывающая яйцо сверху.

В разных группах птиц соотношение белка и желтка варьирует.

Пример 1

У воробьиных птиц белок составляет 70-80%, а желток 10-25% от массы яйца, массы белка и желтка у гусей сходны и равны примерно по 44% от массы яйца.

Белок является источником воды для зародыша и частично выполняет роль резерва энергетических веществ. Желток – основной запас питательных веществ, которые расходуются на образование тканей эмбриона и обеспечивают энергетические затраты, а также, частично, потребность в воде.

Скорлупа в основном (92-95%) состоит из углекислого кальция, включает немного фосфорнокислых кальция и магния, углекислого магния и 3-5% органических веществ.
Скорлупа пронизана тончайшими порами, которые позволяют кислороду поступать к зародышу.

Замечание 2

У каждого вида птиц размножение приурочено к определенному времени года таким образом, чтобы рост птенцов происходил в наиболее кормный период.

Размножение в умеренных и северных широтах начинается в конце весны – начале лета, в тропиках размножение приурочено к сезону дождей, а у рыбоядных видов – к периодам засухи.

Дозревание половых клеток и начало размножения определяются комплексом факторов:

достаточным количеством корма;
благоприятными температурами;
наличием полового партнера;
подходящими местами для гнездования.

У всех птиц выражен в большей или меньшей степени половой диморфизм. Более всего он проявляется у гусеобразных, куриных, воробьиных: самцы намного крупнее самок, у них более ярко окрашено оперение, громче песня и т.д.

Среди птиц встречаются моногамные виды – самец и самка образуют пару на период размножения, которая может сохраняться несколько лет, иногда до гибели партнера (лебеди, орлы, крупные цапли).
Полигамные виды – спаривание происходит при кратковременных встречах самок и самцов, пары не образуются даже на короткое время (глухари, павлины, тетерева, колибри).

Размножение начинается током – брачными играми.

Ток имеет разнообразные проявления:

громкие песни (воробьиные);
пляски (журавли);
барабанная дробь (дятлы);
громкие крики (совы) и т.д.

Замечание 3

Ярко выраженная видоспецифичность брачных игр предотвращает межвидовую гибридизацию.

Строение яйца птицы.

Внутреннюю часть яйца составляет желток с находящимся на его поверхности зародышевым диском. Желток одет очень тонкой оболочкой и поддерживается в жидком белке двумя скрученными, более плотными, белковыми канатиками — халазами. Подвешенный на халазах желток подвижен и располагается так, что зародышевый диск всегда находится наверху — ближе к теплому телу насиживающей птицы. Подскорлуповая оболочка, одевающая белок, на тупом конце яйца расслаивается и образует небольшую воздушную камеру, благодаря которой изменяется объем яйца при изменении температуры.

На ранних стадиях развития зародыш не похож на взрослую птицу: голова его очень большая, клюв намечен крошечным бугорком, рот расположен поперек переднего края головы. На шее хорошо выражено несколько пар жаберных щелей. Хвост на первых порах развития зародыша птицы длинный, передние конечности по форме не отличаются от задних. Все эти особенности можно увидеть у зародышей ящериц, крокодилов, черепах. Эти черты указывают на родство между птицами и пресмыкающимися.

Происхождение птиц. В сравнении с пресмыкающимися птицы имеют более сложную организацию. Высокоразвитая нервная система птиц обусловливает их сложное поведение (перелеты, гнездование, забота о потомстве). Более развитые органы дыхания и кровообращения обеспечивают снабжение организма артериальной кровью, а на этой основе и развитие теплокровности.

Вместе с тем имеются черты сходства между птицами и пресмыкающимися. Кожа у них сухая и лишена желез. Чешуя, покрывающая тело пресмыкающихся, и перья птиц состоят из рогового вещества и развиваются из одинаковых зачатков. На пальцах и цевке имеются роговые щитки. Сходны в своем строении и зародыши этих животных, что также свидетельствует об их родстве и о происхождении птиц от пресмыкающихся. Еще одно подтверждение этого — найденные остатки жившего около 170 млн. лет назад археоптерикса — существа, совмещающего в себе признаки птиц и пресмыкающихся.

Основные отряды птиц

Отряды	Характерные признаки отрядов	Места гнездования	Тип развития птенцов	Представители
1	2	3	4	5
Куриные	Ноги короткие, сильные. Крылья широкие. Клюв короткий, надклювье слегка загнуто	Леса, степи, пустыни	Выводковый	Тетерев, фазан, индейка,куропатка
Гусиные	Ноги с плавательной перепонкой, отнесены далеко назад. Клюв уплощен, с поперечными роговыми зубчиками, образующими цедильный аппарат	Побережья водоемов	Выводковый	Гусь, утка, лебедь
Дятлы	Ноги короткие, 1-й и 4-й пальцы обращены назад. Клюв прямой, долотообразный	Леса	Птенцовый	Дятел, тукан
Дневные хищники	Ноги с длинными острыми когтями. Клюв крючковидный, изогнутый. Способны к парящему полету	Различные ландшафты	Птенцовый	Ястреб, сокол, гриф
Воробьиные	На логах первый палец обращен назад. Строение крыльев и клюва разнообразно	Различные ландшафты	Птенцовый	Жаворонок, дрозд, ласточка, синица, воробей

Размножение и развитие птиц

Птицы раздельнополы. Органы размножения у самца – 2 семенника, у самок птиц – 1 левый яичник и яйцевод.

Размножение и развитие птиц, также как и у пресмыкающихся, происходит на суше.

Какие особенности можно отметить в размножении птиц?

Период размножения птиц начинается весной с образования пар.Самцы привлекают внимание противоположного пола весенним пением. После создания пары происходит процесс размножения птиц или спаривание

Брачный период голубей

Размножение птиц и пресмыкающихся во многом схожи. Оплодотворение у этих классов животных внутреннее, а размножение происходит при помощи яиц.

Особенностью размножения птиц является образование яиц покрытых твердой скорлупой. После оплодотворения начинается развитие зародыша птиц, вокруг желтка формируется оболочка из белка. В свою очередь белок покрывается подскорлуповой оболочкой и твердой известковой скорлупой. В результате образуется яйцо. Со строением яйца птицы познакомимся на рисунке.

Быстрый рост и развитие зародыша птиц происходит только после того как яйцо отложено и животные приступают к насиживанию.

Многие птицы в период размножения начинают строить гнездо для будущих птенцов. Гнездовые постройки птиц бывают примитивными или могут представлять собой сложные сооружения. Форма и материал, используемый для строительства разнообразен.

Самка откладывает яйца в гнездо, которые высиживают по очереди оба родителя. У некоторых видов, например курицы и утки, насиживает яйца одна самка. Период высиживания яиц может продолжаться от 13 суток – у небольших птиц, до 2 месяцев – у хищных пернатых.

По типу развития птицы бывают выводковые и гнездовые.

К выводковым птицам относятся журавли, кулики, чайки, лебеди. По типу развития домашние птицы – гуси, курицы, утки, – также принадлежат к выводковым. К гнездовым относят воробьиных, хищных, дятловых, голубиных птиц.