Экологические группы птиц, их адаптивные особенности

1. Экологические группы птиц, их адаптивные особенности.

По основным морфологическим признакам птицы представляют сравнительно однородную группу животных — более однотипную, чем млекопитающие. Объясняется это в первую очередь тем, что эволюция их шла по пути завоевания воздушной среды, приспособления к активному полету. Полет как основной способ передвижения наложил определенный отпечаток на строение птиц и обусловил сходство общей организации. Однако однотипность следует понимать лишь в самом общем смысле. По внешнему облику и строению птицы разнообразны: это проявляется в образе жизни, способах передвижения и добывания пищи, что в свою очередь определяется средой обитания. В процессе эволюции птицы расселились по всему земному шару и приспособились к жизни в различных местообитаниях, во всех географических зонах. Существование, в неодинаковых условиях привело к образованию разных экологических групп. Всех птиц схематично можно разделить на 4 экологические группы: кустарно-лесные, болотно-луговые, степно-пустынные, водные.

Кустарно-лесные птицы. Крылья сравнительно короткие, широкие и тупые, крылышко обычно хорошо развито — это придает им хорошую маневренность в полете, позволяет быстро взлетать и садиться, что важно при жизни в лесу. Пальцы ног расположены на одном уровне, причем у большинства птиц три пальца направлены вперед, один назад, позволяя легко охватывать ветки. Особое устройство сухожилий ног, благодаря которому пальцы автоматически сжимают ветку, дает возможность птицам держаться на ней без напряжения мускулов. Группа кустарно-лесных птиц — самая многочисленная и характеризуется множеством более частных приспособлений к разнообразным условиям лесной среды. Эти приспособления связаны со способами передвижения, особенностями питания и гнездования. В этой экологической группе можно выделить несколько подгрупп.

Древеснолазающие птицы — наиболее специализированные из кустарно-лесных птиц. Почти всегда держатся на деревьях и кустах, там же разыскивают пищу и устраивают гнезда. В связи с древесным образом жизни у них сильные лапы с острыми загнутыми когтями.

Многие древеснолазающие птицы хорошо приспособились к жизни в кронах: синицы, корольки, славки, чечетки, чижи и другие обладают способностью отыскивать корм на ветвях и листьях.

Цепкие пальцы и сильные сгибатели ног позволяют им прицепляться и подвешиваться к самым тонким веточкам. Клесты перебираются с ветки на ветку с помощью лап и сильного крестообразного клюва, которым добывают семена из-под чешуи шишек.

Некоторые древеснолазающие птицы освоили иную экологическую нишу; они добывают корм исключительно (пищуха) или преимущественно (дятлы, поползень) со стволов деревьев. В связи с этим у дятлов и пищух особое строение ног (два пальца направлены вперед, два назад), хвоста и клюва. Передвигаясь вверх по стволу прыжками, эти птицы опираются на жесткие перья хвоста. Несколько иначе лазает поползень: он может передвигаться не только вверх, но и вниз головой, ноги у него очень сильные и подвижные и хвостом ему не приходится пользоваться. Способ передвижения и питания этих древолазов определяет и характер гнездования: они гнездятся в дуплах или за отставшей корой (пищуха).

Птицы, добывающие пищу в воздухе. Группа менее обширна, чем древеснолазающие. Живут в лесу, гнездятся на деревьях, но охотятся в воздухе. Таковы мухоловки, подстерегающие пролетающих насекомых, сидя на ветке. Для них характерен широкий разрез рта и верткий полет.

Птицы, гнездящиеся и ночующие только на земле. Некоторые виды лесных птиц живут в лесу или в кустарнике, корм добывают как на деревьях, так и земле, но гнездятся и ночуют только на земле. Рябчик, тетерев, глухарь летом кормятся ягодами, семенами, вегетативными частями растений и насекомыми на земле, а зимой древесными почками, семенами, хвоей (глухарь) исключительно на деревьях. Зимой у этих птиц по краям пальцев разрастаются бахромки из жестких роговых чешуек, помогающих удерживаться на скользких, иногда обледенелых ветках.

Выделяют виды лесных птиц, которые гнездятся на деревьях, а корм собирают на земле (лесные голуби), или гнезда делают на земле, а кормятся на деревьях (пеночки и др.).

Лесные птицы имеют большое и разнообразное значение в жизни леса. Особенно велика их роль в борьбе с вредителями леса. Многие птицы разносят семена деревьев и кустарников, способствуя облесению гарей, лесосек, полян. птица экологический группа питание

Болотно-луговые птицы. Группа не столь многочисленна и разнообразна, как предыдущая. Характерна привязанность к безлесным, в той или иной мере заболоченным участкам с влажной почвой или к побережьям мелководных водоемов. Корм они добывают почти исключительно с поверхности земли, со дна или извлекают из влажного грунта. У них длинные ноги с голой плюсной и тонкие вытянутые пальцы, позволяющие передвигаться по топким местам. Выделяют несколько подгрупп болотно-луговых птиц.

Голенастые бродные птицы — крупные и средней величины птицы с очень длинными ногами, длинной шеей и жестким длинным клювом. Сюда относятся цапли, журавли, аисты, населяющие заболоченные луга, моховые болота, заросли камыша. Пищу добывают с поверхности почвы или извлекая из воды. Обычно птицы бродят в местах, где растительность ниже их, что позволяет заблаговременно заметить опасность и улететь.

Лазающие болотные птицы — средней и мелкой величины птицы, обитающие в густых зарослях травы на болотах, сырых лугах или по берегам водоемов. Сюда относятся коростель, султанская курица, погоныш и другие виды болотных курочек. В отличие от представителей предыдущего типа, они ведут скрытый образ жизни, искусно бегая среди густой травы и по заломам. Клюв и ноги у них относительно короткие, но пальцы длинные, гибкие, что дает возможность быстро лазать по беспорядочно нагроможденным стеблям травы и тростника. Летают плохо, при опасности спасаются бегством. Пищу добывают с поверхности земли и растений.

К птицам этого типа близки болотные кулики: бекас, дупель, гаршнеп. Клюв у них длинный, мягкий, так как кормятся они, извлекая мелких животных из почвы. При опасности затаиваются. Летают хорошо, но на короткое расстояние.

Кулики отмелей — мелкие птицы, обычно с более или менее длинным клювом. К ним относятся разнообразные песочники, камнешарки, кулики-ходулочники и др. Держатся на отмелях, где добывают пищу с поверхности или из толщи почвы, запуская в нее клюв, а также со дна водоема. У многих довольно длинные ноги.

Степно-пустынные птицы — сравнительно малочисленная экологическая группа, включающая из наших птиц дроф, рябков, жаворонков. Обитатели открытых пространств, часто с бедной разреженной растительностью. Хорошо выражена покровительственная окраска. Гнездятся только на земле, устраивая примитивные гнезда. В этой группе можно выделить 2 хорошо выраженных приспособительных типа.

Бегающие птицы — крупные и средней величины птицы на относительно длинных ногах, умеющие быстро бегать: дрофа, джек, стрепет. В связи с приспособлением к бегу по твердому грунту утратили задний палец. Шея длинная, глаза крупные, зрение острое, птицы своевременно замечают опасность и уходят. Затаиваются редко. Во внегнездовое время держатся стадами. Пищу склевывают с поверхности земли.

Быстро летающие птицы представлены в основном рябками и саджей, птицами средней величины, с короткими ногами и очень длинными, острыми, как и у всех хороших летунов, крыльями. Обитают в сходных с птицами предыдущего типа условиях, но имеют иной тип приспособлений. При опасности затаиваются, плотно прилегая к поверхности земли. В то же время ежедневно совершают большие перелеты на водопой, причем летят с большой скоростью.

Водные птицы характеризуются плотным оперением, сильным развитием пуха, хорошо развитой копчиковой железой, плавательными перепонками на ногах. В эту экологическую группу из наших птиц входят чистиковые, чайки, трубконосые, гагары, поганки, веслоногие, гусеобразные. Характер и степень связи с водной средой, как и морфологические приспособления, у этих птиц довольно разнообразны. В этой группе выделяют следующие основные подгруппы.

Нырцы — в наибольшей степени приспособлены к жизни в воде. Сюда относятся чистиковые, гагары, поганки. В водоемах проводят большую часть жизни, с сушей связаны только в период гнездования. Пищу добывают исключительно в воде, в ее толще и на дне. Ныряют и плавают прекрасно. На суше передвигаются с трудом, летают плохо. Гнезда делают близко от воды.

Воздушно-водные птицы — большую часть жизни проводят в воздухе, высматривая в воде пищу (рыбу и других водных животных). К этому типу относятся чайки, крачки, трубконосые. Заметив добычу, бросаются за ней, слегка погружаясь в воду и вновь поднимаются на крыло. Хорошо плавают, ноги снабжены перепонками, но не ныряют (за редким исключением). Клюв крепкий, удлиненный, у большинства несколько загнутый на конце. По суше ходят свободно.

Наземно-водные птицы наименее связаны с водой. Сюда относятся утки, лебеди, гуси. Гнездятся часто далеко от водоемов. Однако связь с водой неодинакова. Больше других с водой связаны нырковые утки, которые кормятся только на водоемах, хорошо ныряют, добывают пищу со значительной глубины. Летают сравнительно хорошо, но поднимаются в воздух с трудом. Менее связаны с водой настоящие или речные утки, которые часто кормятся на суше, а на водоемах предпочитают мелководные заросшие участки с травой и кустами. Ныряют плохо, летают хорошо. В наименьшей степени связаны с водой гуси. Хотя они гнездятся у водоемов, но в воду сходят редко и кормятся почти исключительно на суше. Цедильный аппарат у гусей развит плохо, и роговые зубчики по краям клюва приспособлены к срыванию растений.

Хищных птиц иногда выделяют в самостоятельную группу. Они не связаны с каким-либо определенным местообитанием и встречаются в разнообразных условиях. Однако образуют ряд хорошо выраженных адаптивных типов, лишний раз подтверждающих разнообразие приспособлений птиц к условиям жизни,

Падальщики-грифы — крупные птицы, приспособленные к длительному парению на больших высотах, во время которого высматривают лежащую на земле падаль. Живую добычу обычно не ловят, в связи с чем лапы слабые. Голова и шея полностью или в значительной мере оголены. Все виды — обитатели горных стран.

Сарычи (канюки) и орлы обладают хорошей, но худшей, чем у грифов, способностью к парению. Питаются животными разной величины, которых высматривают с воздуха, а хватают на земле.

Часто караулят добычу, сидя у нор грызунов. Обитают в разнообразных угодьях. К этому типу близки совы.

Луни — прекрасные летуны с длинными крыльями и хвостом. Высматривают добычу не с парящего полета, а машущего. При охоте летают низко над землей. Добычу хватают на земле.

Ястребы — преимущественно лесные хищники, специализированные к добыванию птиц, которых подстерегают, сидя в кроне деревьев или кустов. Бросаются на добычу из засады и ловят в воздухе. Короткие крылья и длинный хвост обеспечивают верткий полет среди ветвей и стволов, но не дают возможности длительно догонять добычу на открытых пространствах.

Соколы — самые лучшие среди хищников летуны с длинными узкими крыльями и относительно коротким хвостом. Наиболее типичные представители — сапсан, кречет, чеглок, балобан — разыскивают добычу (птиц) в воздухе, догоняют ее часто на большом расстоянии и схватывают в воздухе. При этом сокол бросается на птицу сверху и, пролетая с громадной быстротой около нее по касательной, убивает выставленным когтем заднего пальца, обычно вспарывая у жертвы спину. Соколы населяют разнообразные угодья, но охотятся на открытых местах.

2. Класс Млекопитающие как высшие позвоночные.

Класс млекопитающие высший класс позвоночных животных, венчающий всю систему животного мира. Наиболее важными чертами общей организации млекопитающих служат:

• высокий уровень развития нервной системы, обеспечивающий сложные и совершенные формы приспособительного реагирования на воздействия внешней среды и слаженную систему взаимодействия различных органов тела; млекопитающие класса позвоночный животное
• живородность,  сочетающаяся (в отличие от других живородных позвоночных, например рыб и рептилий) с выкармливанием детенышей молоком. Она обеспечивает лучшую сохранность молодняка и возможность размножения в весьма разнообразной обстановке;
• совершенная система теплорегулирования, благодаря которой тело имеет относительно постоянную температуру, т. е. постоянство условий внутренней среды организма. Легко представить себе, какое огромное значение это имеет для распространения млекопитающих в разнообразных жизненных условиях.

Все это способствует почти повсеместному распространению млекопитающих по Земле, при котором они заселяют все жизненные среды: воздушно-наземную, водную и почвенно-грунтовую. В строении млекопитающих можно отметить следующее. Тело их покрыто волосами, или шерстью (есть редкие исключения вторичного характера). Кожа богата железами, имеющими разнообразное и весьма важное функциональное значение. Особенно характерны млечные (молочные) железы, на которые нет даже намеков у других позвоночных. Нижняя челюсть состоит лишь из одной (зубной) кости. В полости среднего уха имеются три (а не одна, как у амфибий, рептилий и птиц) слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко. Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные; сидят в альвеолах. Сердце, как и у птиц, четырехкамерное, с одной (левой) дугой аорты. Красные кровяные тельца без ядер, что повышает их кислородную емкость. Ныне живущих млекопитающих насчитывают около 4500 видов. Современная наука о млекопитающих предусматривает не только познание закономерностей их организации и жизнедеятельности, но и исследование биологических основ управления фауной. Внешний облик млекопитающих многообразен. Это объясняется удивительным разнообразием свойственной им жизненной обстановки — наземная поверхность, кроны деревьев, почва, вода, воздух. Очень сильно варьируют и размеры тела млекопитающих: от 2 см при массе 1,5 г у карликовой белозубки до 30 м и даже более при массе около 150 т у синего кита, что соответствует массе 30 слонов или 150 быков. Кожа, как и у других позвоночных, состоит из двух слоев: наружного - эпидермиса и внутреннего - кутиса, или собственно кожи. Эпидермис в свою очередь подразделяется на два слоя: глубинный, ростковый (иначе мальпигиев), состоящий из живых, делящихся клеток, и наружный, представленный постепенно отмирающими, в связи с роговым перерождением, клетками. Наиболее поверхностно расположенные клетки полностью ороговевают и слущиваются в виде мелкой перхоти или целых лоскутов (у некоторых тюленей). За счет деятельности эпидермиса у млекопитающих возникают такие его производные, как волосы, ногти, когти, копыта, рога (кроме оленьих), роговые чешуи и кожные железы. Собственно кожа сильно развита и состоит преимущественно из волокнистой ткани. Нижняя часть этого слоя рыхлая, и в ней откладывается жир - это так называемая подкожная жировая клетчатка. Собственно кожа особенно сильно развита у водных зверей - тюленей и китов, у которых она выполняет термоизолирующую роль и уменьшает плотность тела. Общая толщина кожи у разных видов млекопитающих различна. Как правило, у наземных обитателей холодных стран, имеющих пышный волосяной покров, она меньше. Есть разница и в прочности кожи. Встречается своеобразная кожная хвостовая аутотомия у мышей, тушканчиков и особенно у сонь. Кожный хвостовой футляр у них легко обрывается и соскальзывает с хвостовых позвонков, что дает возможность схваченному за хвост зверьку уйти от врага. Такое же биологическое значение имеет и очень тонкая, непрочная и бедная кровеносными сосудами кожа зайцев. Кожный покров млекопитающих имеет существенное терморегуляционное значение. Роль мехового покрова понятна, но нужно еще указать и на значение кожных кровеносных сосудов.