Виды и строение перьев птицы

Основное строение пера птицы многими из нас было рассмотрено в рамках школьной программы. Если уделить этой теме больше внимания, выяснится, как мало мы о ней знаем. Конструкция птичьего оперения – это сложный орнамент, где природа продумала все до мельчайших нюансов. В статье мы расскажем о специфике формирования перьевой структуры, ее разновидностях и функциях, которыми птицы пользуются в повседневной жизни.

История появления

Оперение – не только отличительная особенность птиц и их визитная карточка. Это необходимость, появившаяся у крылатых как результат эволюционных преобразований. Предки птиц, динозавры-хищники, первыми обзавелись оперением. Их называли синозавроптериксы.

На поверхности их кожи со временем вырос волокнистый пух, защищающий от снижения температуры на планете. Оперение в том виде, в котором оно существует сейчас, появилось у микрорапторов и каудиптериксов.

Эволюционные процессы, происходящие с древними ящерами вследствие изменения климата, сформировали уникальный материал. Без него дальнейшее существование многих видов динозавров становилось невозможным.

Состав и анатомическое строение

Оперение имеет специфическую структуру. В его основе (кроме пухового пера) есть плотный стержень, полый изнутри. Нижняя часть находится непосредственно под кожей в так называемой перьевой сумочке. На поверхности стержня с обеих сторон растет по одному опахалу. Каждое из них состоят из бородок. Бородки 1-го порядка прикреплены прямо к стержню, а бородки 2-го порядка произрастают от них. Строение бородок напоминает мелкие крючкообразные паутинки, которые плотно сцепляются друг с другом, образуя гладкий монолит.

Материал, из которого состоят перья птиц, является роговым веществом или кератином.

Функциональные типы оперения

В зависимости от места расположения и функционала, различают несколько типов перьев.

Кроющие перья придают телу птицы обтекаемую форму, что помогает ей в полете и движении. Они растут на коже по принципу черепицы. Их задача заключается в теплосбережении и защите кожных покровов от повреждений. А плотный слой не пропускает холодный или горячий воздух.

Маховые первого и второго порядка. Из них состоят крылья. Эти перья прямые и длинные. Типичный пример – перо гуся, с помощью которого люди писали в прошлых столетиях. Их число на одной особи варьируется от 10 до 17 штук. Исключением являются колибри и альбатросовые. Микро пташку природа наградила всего 6, в то время, как альбатросов снабдила 37 штуками.

Рулевые перья хвоста напоминают маховые, но они имеют более мягкую структуру. Бывают ровными и изогнутыми. С их помощью птица в полете меняет направление в нужную сторону.

Пуховые и особые типы

Пуховые перья делят на две подгруппы. Это непосредственно пуховые перья и птичий пух. У первых имеется плотный стержень, а их бородки в опахало не сцепляются. Стержень у пуха почти не выражен и также не сцепляется в опахало.

К особым относят:

украшающие,
кисточковые,
пудретки,
вибриссы.

Вибриссы имеют только стержень. У них осязательная функция, потому расположены они в зоне клюва.

Пудретки являют собой мелкие пудрообразные наросты на других перьях, обеспечивающие птицам водоотталкивающий эффект.

Кисточковые растут в зоне копчиковой железы, их структура сцеплена слабо.

Жизненный цикл и его стадии

Перья птиц проходят путь от зародыша до старения подобно человеческим придаткам на коже. Как и у всех позвоночных, кожный покров представителей пернатого мира имеет две прослойки. Это эпидермис эпителиальная ткань, и дерма соединительная ткань.

При взаимодействии эпидермиса и дермы происходит зарождение пера. Сначала оно напоминает бугорок или зачаток чешуи. Со временем появляется характерный нарост, основание которого по мере роста углубляется в кожу, образовывая сумочку.

Нарост находится сверху эпидермиса, а внизу под ним расположена живая ткань с сосудами. Перьевой нарост по мере роста растягивается и ороговевшая трубчатая ткань выталкивается из сумочки наружу. В этом процессе образовываются перьевые бородки. Их внешний вид зависит от разновидности пера.

В конце жизненного цикла отмирают клетки перьевого сосочка, посредством которых происходило питание. Так, бородки выталкиваются наружу, после чего образовывается своеобразная кисточка. Этот процесс завершает жизнь старого пера, после которого появится новое молодое.

Уход за перьями

Тело каждого живого существа нуждается в гигиенических процедурах. И птицы не исключение чистку они производят регулярно. Как правило, этот процесс занимает около двух часов в течение каждого дня.

Существует несколько способов чистки. Птицы, летающие быстро, разгоняются и окунаются в водоем. Другие очищают перья под дождем или предпочитают качание в пыли. Если в оперение птиц попадают посторонние предметы, пернатые вытаскивают их с помощью клюва.

Нередко к оперению пристают болезнетворные микроорганизмы, повреждая эластичность поверхности. Чаще всего инфекция поражает голову. В качестве защиты пернатые используют жировые выделения из копчиковой железы, которые они лапами наносят на поверхность головы.

Для дезинфекции перьев некоторые особи прибегают к помощи муравьев, давая им себя искусать. Муравьиная кислота убивает паразитов, не повреждая при этом поверхность птичьей кожи.

Мировые рекорды

Природа порой превосходит сама себя и производит на свет небывалые чудеса. Не обошла вниманием она и птиц. Вот несколько любопытных фактов о рекордсменах.

Павлины – это птахи с самыми красивыми на планете перьями. Такой особенностью они обязаны специфическому строению бородок, отбивающих солнечный свет.

Японские декоративные петухи имеют самые длинные хвостовые перья в мире. Их длина достигает 5 метров.

Аргус, внешне похожий на павлина, тоже знаменит своим длинным оперением. Его средние хвостовые перья имеют длину 150 см.

Райские птицы характеризуются эстетически привлекательным оперением. Его цветовая гамма варьирует в широком оттеночном диапазоне. Длина и очертания этого природного украшения завораживает своей причудливой разнообразностью. К примеру, разноцветный хвост пернатых иногда принимает затейливую спиралевидную форму.

Если статья заинтересовала вас, информация оказалась полезной, оставляйте под ней комментарии и делитесь с друзьями в социальных сетях.

Перья птиц, строение и состав

Перья встречаются только у птиц и являются сложной структурой и играют важную роль для полета.

Тело птицы заведомо создано для полёта, поэтому перья являются крайне важным элементом
Перья – одни из самых сложных эпидермических отростков, которые существуют у животных.
Перья имеют удивительное многообразие расцветок форм и размеров.

Причины возникновения цветов

Пигменты жёлтого и красного цветов поступают в перья из жирового слоя птицы. Пигменты серого, коричневого черного цветов – из крови. Пигмент меланин вырабатывает серый, коричневый и черный цвета. Пигменты липохромы – жёлтый, оранжевый, и красный цвета. Цвет перьев реализует разнообразные функции, такие как: защитная окраска, привлечение противоположного пола, различение полов.

У волнистых попугаев за цвет отвечают два пигмента лихопомы и меланины.

Наиболее разнообразное цветовые вариации пера можно увидеть у павлинов.

Сколько перьев на теле птицы?

Рекордсменом по количеству перьев является Тундровый лебедь, при длине тела до 120 см и весе до 6 килограммов, у него больше всего перьев на теле – около 25 тысяч. Наименьшее количество перьев на теле у Рубиновогорлого колибри – не превышает 1000 перьев. А вес птицы до 20 грамм, длина до 20 см.

Виды покровов

У каждого животного есть определенный вид покрова, который предохраняет их тела от проникновения микробов, и от других внешних воздействий и сохраняет их тела в целостности. Всего в природе существует четыре типа покровных структур, которые предназначены для защиты живых организмов:

Кожа – это наружный покров призванный защитить тело от большого спектра внешнего воздействия. Кроме защитной функции кожа участвует в терморегуляции и дыхании, а так же в обменных процессах. У некоторых животных кожа может быть очень тонкая (например черви), а может быть очень толстой как например у слонов.

Волосы – в основном волосы растут у млекопитающих и являются частью защитного покрова. У животных такой покров называется мехом.

Чешуйки – у пресмыкающихся (не рыб) такой покров это роговое образование эпителиального происхождения. Чешуйки бывают тонкими как у змей, до очень толстой как на теле броненосца. Чешуйки находятся на теле подобно кирпичной крыше и призваны удерживать тепло и не пропускать воду. В тоже время чешуя должна обеспечивать гибкость позволяя животному свободно передвигаться.

Перья – накожное роговое образование, присутствует только у птиц. Перья на коже растут не равномерно. Места на коже где растут перья называют птерилиями, а голые участки – аптерилии. Только у не летающих птиц таких как пингвины растут перья равномерно. Перо – прочная, но очень лёгкая конструкция, состоит из крепкого и гибкого белка кератина. Как правило один раз в год практически все птицы “скидывают” свои перья, этот процесс называется линькой.

Строение пера

По функциям и строению перья подразделяются не несколько типов:

Внешне перья могут выглядеть довольно просто. На самом деле это очень сложные и упорядочные структуры. Не смотря на свою внешнюю простоту перо может состоять из миллиона составных частей. В зависимости от функции, строение пера может сильно отличаться.

Контурное перо – формирует контур тела птицы. Эти перья придают телу птицы обтекаемую форму. Эти перья являются основным типом. Такие перья покрывают все тело птицы, крепятся на особых участках кожи – птерилиях. Расположены перья на теле не равномерно а черепицеобразно, что позволяет минимальным количеством перьев покрыть максимально большие участки тела.

Маховые перья – это длинные перья, предназначенные для полета, поэтому прочны и образуют плоскость крыла. Крепятся эти крылья по краю крыла. Самые крупные маховые перья крепятся с краю крыла, именно они обеспечивают птицу необходимой тягой и подъемной силой.

Перья которые покрывают нижнюю часть маховых перьев, называются кроющими и являются вариантом контурных перьев.

Рулевые перья – прочные и длинные перья, составляют хвост птицы. Эти перья крепятся к копчиковой кости и предназначены для поворотов в полете.

Пуховые перья.- находятся под контурными перьями. В отличии от маховых перьев у пуховых перьев очень тонкий стержень, а бородки не содержат крючков. Это перья промежуточного типа, между пухом и контурным пером. Пуховые перья и пух обеспечивают теплоизоляцию.

Пух – отличается от пухового пера сильно укороченным стержнем и поэтому бородки сильно отходят пучком от очина.

Ствол пера состоит из двух частей, стержня и очин. Стержнем называют часть ствола к которому прикрепляются опахала. Стержень в поперечнике имеет четырехгранное сечение. Нижняя часть ствола без опахал называется очин, в поперечнике круглый. Перо в теле птицы держится в перьевой сумке. В обе стороны от стержня отходят бородки, так образуется опахало пера. От бородок в свою очередь в обе стороны отходят ответвления – бородочки. Половина бородочков имеют крючки которые сцепляются с другими бородочками которые без крючков. У большой птицы маховое перо может содержать до одного миллиона бородочек. Бородочки у птиц сцеплены крепко крючочками со следующим опахалом, которые действуют по типу «застежки молнии». Такое опахало, достаточно крепкое, но все таки эластичное и довольно плотное, так что при полете, сквозь перья может просачиваться только немного воды или воздуха. Если по какой либо причине крючки расцепятся, птица в момент чистки перьев соединит их клювом.

Как птица летает

Перья должны работать так, чтобы птица могла обеспечить себе “подъемную силу”.

На верхней поверхности крыла воздух должен течь быстрее, а на нижней – медленнее, что бы над крылом давление воздуха было снижено. Для достижения этой цели маховые перья расположены не симметрично и меньшее опахало махового пера повернуто в крыле на передний край. Так же птица может изменять форму крыла, это помогает ей контролировать полёт, взлетать и приземляться. Достигается это с помощью сложной системы сухожилий, с помощью которых птица может изгибать перья крыла, для того что бы менять сопротивление воздуха.

Конспект занятия «Как устроены перья у птиц?»

Различные типы перьев и топография перьевого покрова

Самый беглый осмотр перьевого покрова любой птицы показывает, что он слагается из перьев весьма различного размера, строения, окраски и разных товарных качеств.

Различают два основных типа перьев птиц:

1. Контурные перья

. Они образуют верхний ярус перьевого покрова птицы и потому определяют контуры ее тела. Контурные перья относительно жесткие, с упругим твердым стержнем и опахалом, полностью или частично связанным в пластинку; нижняя часть опахала иногда носит у них характер пухлявки. Контурные перья растут лишь на определенных участках кожи птицы, так называемых «птерильях»; у ощипанной птицы вследствие неровной бугорчатой поверхности кожи последние резко выступают на теле. Места кожи, лишенные контурных перьев, называются «аптерии» (рис.).

Рис. Аптерии и птерильи на теле петуха А — Аптерии Б — Птерильи

Контурные перья располагаются на теле птицы так, что пластинка опахала впереди сидящего пера покрывает пухлявку пера, расположенного кзади.

Контурные перья разделяются на ряд более дробных категорий (рис.).

Рис. Топография перьевого покрова петуха и курицы. А Хвостовые рулевые перья. Б Маховые перья крыльев. В Кроющие перья крыльев. Г Мягкие контурные перья туловища. Д Перья «гривы» шеи петуха

Наиболее важными из них для пухо-перьевой торговли являются следующие:

а) Контурные перья туловища — обычно относительно короткие, широкие, с мягким стержнем и сильно развитой пухляв-кой. Опахало в большинстве случаев симметричное.

б) Кроющие перья хвоста отличаются от контурных перьев туловища большей величиной, более прямым стержнем, менее развитой пухлявкой.

в) Рулевые перья образуют хвост птицы. Они обычно весьма большой величины, имеют прямой упругий стержень и хорошо развитое опахало, большая часть которого образует упругую пластинку. Опахало обычно несимметрично — наружная часть его уже, чем часть, обращенная к середине хвоста. Пухлявка развита слабо или отсутствует. Длина очина не велика.

г) Кроющие перья крыла покрывают передний край крыла и основные части его маховых перьев. Это перья средней длины и ширины, весьма упругие, с хорошо развитой пластинкой опахала и мало выраженной пухлявкой.

д) Маховые перья образуют плоскость крыла. Они достигают большой длины. Стержень их прямой или слегка изогнутый, толстый, жесткий, с большим очином, опахало почти на всем протяжении образовано упругой пластинкой, наружная часть которой заметно уже внутренней. Пухлявка развита слабо.

Различают более длинные и упругие маховые перья первого порядка, сидящие на пальцах крыла, и более короткие и мягкие перья второго порядка, расположенные на его предплечье.

2. Пуховые перья (пух).

Пух составляет второй основной тип перьев птицы. Он образует нижний ярус их перьевого покрова, прячась под контурным пером. Пух отличается тонким, коротким стержнем и длинными, нитевидными, не сцепленными в пластинку бородками. На некоторых участках тела ряда птиц пуховые перья не защищены сверху кроющим пером (например под хвостом у курицы).

Иногда в перьевом покрове птиц попадаются перья промежуточного типа между пухом и контурным пером. Они имеют относительно длинный и упругий стержень, но бородки их не сцеплены в пластинку. Такие образования называются «полупуховым» пером.

У отдельных видов птиц на некоторых местах тела перья, удлиняясь и изменяя свое строение, образуют различного рода хохолки, венцы и другие аналогичные украшающие образования.

Покровы тела птиц

Кожа птиц сухая и очень тонкая:

На клюве кожа образует роговые чехлы;
на конечностях — роговые чешуи;
на пальцах — когти.

Производными кожи являются перья, филогенетически связанные с чешуйчатыми образованиями (на это указывает сходство в развитии пера и чешуи в ранних стадиях).

Перья птиц. Строение и функции

Тело всех птиц покрыто перьями. Различают контурные и пуховые перья. Каждое контурное перо имеет узкий твердый стержень, или ствол, и упругие пластинки по бокам, составляющие опахало. Та часть стержня, которая не имеет опахала, называется очин.

Типы перьев птиц

Контурные перья защищают тело от дождя и ветра. Они подразделяются на маховые, покровные и рулевые. Наиболее крупные — маховые перья, налегая друг на друга, они образуют довольно прочную летательную поверхность крыла. Прочность контурных перьев объясняется тем, что опахала состоят из отдельных роговых бородок (первого и второго порядка). Бородки первого порядка прикреплены к стволу параллельно — одна возле другой. От каждой бородки с обеих сторон отходят более тонкие бородки второго порядка. Они налегают на соседние бородки, скрепляются с ними микроскопическими крючочками.

У большинства видов птиц под контурными перьями располагаются пуховые. От контурных они отличаются тем, что опахала у них рыхлые, мягкие и не образуют сплошной пластинки. Пуховые перья имеют очень короткий стержень с пучком бородок первого порядка на вершине. Между перьями задерживается много теплого воздуха. Контурные перья в хвосте выполняют роль руля при полете, они так и называются рулевыми.

У птиц периодически происходит линька — на месте выпавших старых изношенных перьев вырастают новые.

В коже голубя, как и многих других видов птиц, есть лишь одна копчиковая железа, которая расположена у основания хвоста на спинной стороне. У кур и других видов наземных птиц эта железа недоразвита. Особенно сильно она развита у водоплавающих птиц. Копчиковая железа выделяет секрет, которым птицы при помощи клюва смазывают перья.

Перьевой покров

Перья являются производными кожи. Участки кожи, покрытые перьями, называются птерилиями. Есть участки без перьев – аптерии. Перо состоит из толстого полого стержня, на котором расположены тонкие стержни – бородки. От каждой бородки отходят бородки второго порядка, имеющие мелкие крючки. Все бородки сцепляются между собой, образуя эластичное опахало.

Рис. 2. Строение пера.

Все перья можно разделить на две группы:

пуховые;
контурные.

Пуховые перья не имеют бородок второго порядка. Они подстилают контурные и сохраняют тепло.

Контурные перья образуют контур тела. Они также уменьшают потери тепла, а ещё:

образуют гребную лопасть крыла;
образуют рулевую плоскость хвоста;
защищают птицу от механических воздействий.

В зависимости от расположения контурные перья делят на:

маховые;
рулевые;
покровные.

Маховые и рулевые перья самые длинные. Маховые образуют лопасть крыла, рулевые расположены в хвосте.

Число контурных перьев у крупных птиц больше. Так, у колибри их около 100, у чаек 5–6 тыс., у лебедей 25 тыс.

Птица способна изменять степень раскрытия перьев и изгиб крыла, что позволяет ей маневрировать и тормозить при полёте.

Рис. 3. Фазы полёта птицы.

Для птиц характерна линька, или смена перьев. В году может быть не одна, а две и три линьки. Иногда линька связана с появлением брачного наряда птицы.

Некоторые птицы при линьке определённое время не могут летать и вынуждены скрываться в труднодоступных местах.

Подытожим характеристику приспособлений птиц к полёту в таблице «Внешнее строение птиц».

Особенности строения	Характеристика	Эффект
Перьевой покров	Плотно прилегающие друг к другу эластичные перья	Создают машущий и рулевой контуры тела и защищают птицу
Форма тела	Обтекаемая	Минимальное сопротивление воздуха
Крылья	Приспособлены для многократных машущих движений	Создание подъёмной силы

Оперение птиц

Основная статья: Перо

Подобно чешуе рептилий, волосам и ногтям, перья — производные кожи, которые формируются в результате увеличения числа клеток в эпидермисе, вырабатывающих кератины. Типичное перо состоит из главного ствола, или стержня, от которого отходят бородки. Впервые перья возникли у хищных двуногих динозавров из подотряда Theropoda ещё до того, как появились птицы[1].

У всех птиц есть перьевой покров, тогда как у других современных животных он не встречается[2]. Перья покрывают все тело птицы, за исключением клюва и дистальных частей задних конечностей. У некоторых птиц, у как например индеек и американских грифов, оперение на голове и шее либо отсутствует вовсе, либо выражено очень слабо[3].

Контурные перья покрывают все тело птицы и имеют хорошо развитый плотный стержень, основание которого — полый очин — охватывается находящейся в коже перьевой сумкой. Глубина перьевой сумки больше у крупных перьев. От стержня отходят упругие бородки, которые несут бородочки с крючочками, которые сцепляются с крючочками соседних бородок, образуя опахало пера. В самой нижней части пера бородки обычно являются более мягкими и длинными, а их бородочки не имеют крючочков — данный участок называют пуховой частью опахала. Особенности строения перьев могут варьировать у разных групп птиц. Так виды, живущих в суровых температурных условиях, обычно обладают более сильно развитой пуховой частью опахала[3].

У большинства птиц имеются пуховые перья (стержень мягкий) и пух (стержень совсем редуцирован), мягкие и длинные бородки которых несут мягкие бородочки, лишённые крючочков, из-за чего сцепленного опахала не образуется. Между типичным пером, пуховым пером и пухом существуют разнообразные промежуточные типы. Пуховые перья обычно располагаются по птерилиям. Пух относительно равномерно покрывает всё тело (веслоногие, гусеобразные, многие хищные птицы и др.), либо имеется только на аптериях (цапли, куриные, совы, многие воробьиные и др.), либо — только на птерилиях (тинаму). Обычно пуховые перья и пух прикрыты контурными перьями. Только у немногих птиц (грифы, марабу и др.) голова и часть шеи покрыты только пухом. Нитевидные перья расположены под контурными перьями, обладают длинным тонким стержнем и редуцированными бородками. Видимо, они выполняют осязательную функцию[3].

Зимнее перо обычно отличается от летнего значительно лучшим развитием добавочного стержня и пуховой части опахала. У козодоев и особенно у сов хорошо выряжена бархатистость (ворсистость) всех перьев, в том числе маховых и рулевых; гася завихрение воздушных потоков, ворсистость обеспечивает бесшумность полёта. У водоплавающих птиц относительно короткие и сильно изогнутые перья плотно прилегают друг к другу, предотвращая намокание оперения; при этом водостойкость оперения обеспечивается и особой формой бородок и бородочек, способствующей возникновению на поверхности пера водной пленки[3].

Виды перьев

В зависимости от предназначения и местоположения различают три основных вида перьев: пух, контурные и маховые перья. Основные виды, в свою очередь, подразделяются на:

Разновидности перьев птиц, картинки с названиями

На коже птиц располагаются птерилии, из которых растут перья. Перья расположены не на всем теле, в некоторых местах они отсутствуют, в некоторых растут более густо и помогают птицам летать.

Окраска и размеры перьев могут быть самыми различными: очень длинными и яркими, как у павлинов, или маленькими и серыми, как у воробья.

Строение пера

Перья покрывают все тело птицы, за исключением клюва и ног. Но они могут быть очень разными, в зависимости от конкретного вида птиц и образа их жизни. А на цвет оперения большое влияние оказывает место обитания.

Как правило, чем больше птица, тем больше у нее перьев. К примеру, у красавцев-лебедей их количество достигает 25 тысяч, у уток – около 6 тысяч, а у крошечных колибри – не более тысячи.

На коже возле копчика у птиц находится специальная железа. Она выделяет особый секрет, который обеззараживает перья, делает их более гладкими, не дает им слипаться при попадании в воду. Чтобы перья всегда были ухоженными, птицы по нескольку раз в день надавливают клювом на эту железу и тщательно смазывают оперение.

Независимо от того, страус это или ворона, орел или ласточка, у всех птиц строение перьев одинаковое.

В составе птичьего пера различают:

Очин – это самая нижняя, «голая» часть пера, на конце которого находится отверстие. Перо при помощи очина крепится к коже.
Стержень – длинная, пустая изнутри трубка, к которой с двух сторон прикрепляются волоски.
Опахало – видимая, волосистая часть пера.

Разновидности перьев птиц

Строение перьев одинаковое , но они могут отличаться меду собой по размерам, упругости, прочности.

К примеру, самые большие и упругие перья находятся в крыльях и в хвостовой части, благодаря которым птица может долго и быстро летать, резко менять направление в воздухе. Такие перья называются маховыми и рулевыми.

Более мягкие перья покрывают туловище птицы, защищая его от различных повреждений. Это основные перья.

Самые мягкие, пушистые перья, располагаются ближе к коже, и надежно согревают птицу. Такие перья называются пуховыми.

Есть также перья, которые служат в качестве яркого украшения.

Для чего нужны перья птице?

Перья есть только у птиц, и это важное отличие их от других животных.

Они выполняют такие функции:

помогают летать;
защищают от холода;
уберегают тело от намокания;
защищают от ушибов и незначительных травм.

Большое значение играет и окрас оперения. Он никак не влияет на скорость полета, но помогает выживать в условиях дикой природы. Например, окраска степных птиц ничем не отличается от окружающих пейзажей – она такая серо-коричневая, невзрачная, как и все вокруг. А вот у обитателей джунглей перья очень яркие и красивые.

Что мы узнали?

При изучении темы «Перья птиц» по программе окружающего мира 1 класса мы узнали, какими могут быть перья, их строение. Также мы выяснили главные функции перьев, их влияние на жизнь птицы.

Строение пера и пуха. Виды пера на коже птиц

Тело птицы имеет перьевой и пуховой покров. Однако у большинства птиц перья растут не по всей поверхности, а на определенных участках. Они обычно проходят вдоль тела (в направлении полета) у разных видов птиц по-разному и имеют названия в соответствии с той частью тела, на которой находятся: головная, шейные, крыловая, плечевая, боковая, грудная, спинно-поясничная, брюшная, бедренная, голени, хвостовая, анальная и д.р..

Участки тела свободные от оперения – аптерии. Они так же носят название по топографическому признаку. Вместе с тем, перья расположены так, что покрывают аптерии, образуя сплошной перьевой покров. У нелетающих птиц (страус, пингвин) перья растут по всей поверхности тела.

Назначение перьевого покрова – защита тела от механического воздействия и одно из приспособлений, обеспечивающих поддержание температуры тела. В регуляции теплообмена оперение играет большую роль (пока цыпленок покрыт пухом, разница между температурой кожи и воздуха составляет 13-15°С, с появлением перьев она достигает 17-19°С). Оперение увеличивает теплоизоляцию, создает вокруг тела слой неподвижного воздуха, что препятствует теплоотдаче. Изменяя наклон перьев, птица может регулировать теплоотдачу.

Кроме терморегулирующей функции, перьевой покров создает обтекаемую форму тела, облегчающую полет, и создает несущие поверхности, делающие полет возможным.

Перья в зависимости от формы и функции делят на:

? контурные,
? пуховые,
? полупуховые,
? нитевидные,
? кисточковые,
? щетинки,
? порошковый пух (пудровые).

Контурные перья – наиболее распространенный тип перьев. Они определяют очертания тела птицы. Среди них различают:

? кроющие,
? маховые,
? рулевые перья.

Кроющие перья расположены на головной и шейной птерилиях. От боковой, грудной, стернальной и брюшной птерилий отходят кроющие перья грудного отдела туловища, хлупа (кончика крестца) и живота. Кроющие перья спинно-поясничной и хвостовой птерилий образуют оперенье поясницы и кроющие перья хвоста, у петухов образуют большие и малые косицы. Кроющие перья голени образуют штаны.

Зрелое кроющее перо состоит из ствола, стержня и опахала (рис. 4). Нижняя часть ствола (до опахала) цилиндрической формы называется очином (calamus). Нижняя часть очина заключена в перьевой мешочек и погружена в кожу. На конце очина есть углубление с отверстием – нижний пупок. В этом углублении находится зачаток пера следующего поколения. Стенки очина состоят из довольно прозрачного рогового вещества. У молодого контурного пера бульшая часть очина заполнена соединительноткнным сосочком с богатой кровеносной сетью, которая придает ему красный или синий цвет. По мере созревания сосочек укорачивается, очин заполняется воздухом, а ороговевшие клетки эпидермиса, сохраняясь на прежних местах, превращаются в воронковидные пленки, как бы, отмечая этапы редукции сосочка, на уровне опахала, постепенно сужаясь, очин переходит в четырехгранный стержень. В месте перехода имеется углубление – верхний пупок. От него начинается добавочное перо.

От стержня в обе стороны под некоторым углом отходят лучи (бородки) первого порядка, образующие в совокупности опахало – упругую перьевую пластинку. самая нижняя небольшая часть опахала называется шелковистой, средняя – пуховой, верхняя – контурной. Внешняя половина опахала кроющего пера более узкая и тугая, внутренняя – более широкая и мягкая. От лучей первого порядка в обе стороны симметрично под углом отходят многочисленные лучи (бородки) второго порядка, причем с одной стороны они располагаются несколько выше, чем с другой. На низлежащих бородках второго порядка имеется гребень, загнутый в виде карниза, идущего по верхнему краю луча.

Вышележащие лучи второго порядка несут на себе лучи (бородки) третьего порядка, представляющие собой выросты ороговевших клеток эпителия в виде ресничек и крючочков. Крючочки заходят за гребни лучей второго порядка соседнего пера, по которым они могут скользить, сохраняя упругую связь между собой. Строение крючочков и их количество видоспецифичны. реснички создают шероховатость, препятствующую скольжению перьев друг по другу, увеличивая трение, чем способствуют удержанию перьев в виде сплошного покрова.

Для шелковистой части опахала кроющего пера характерно рудиментарное состояние лучей второго порядка. В пуховой части неразвитыми оказываются реснички и крючочки (лучи третьего порядка).

Стержень и лучи первого порядка образованы тремя слоями клеток.

Самый наружный – кутикула – состоит из одного ряда плоского ороговевающего эпителия.

Средний слой – корковый – образован большим количеством рядов вытянутых и уплощенных ороговевших эпителиальных клеток, плотно прилегающих друг к другу, что обеспечивает прочность пера. Внутренний слой – мозговой – состоит из многоядерных крупных ороговевших клеток, заполненных воздухом, что придает перу большую легкость. В очине и лучах второго и третьего порядков мозговое вещество не выражено. Форма клеток и слоев видоспецифична.

Рис. 6 Строение пера.

1 – стержень, 2 – опахало, 3 – очин, 4 – лучи I порядка, 5 – лучи II порядка, 6 – крючочки, А – маховое перо, Б – участок опахала.

Кроющие перья подвижны. Это обеспечивается хорошо равитыми гладкими мышцами, оплетающими перьевой фолликул и оканчиваются в дерме. При этом каждое кроющее перо оказывается закономерно связанным с четырьмя соседними перьями. Такая связь позволяет синхронно поднимать и опускать кроющие перья тела, мышцы фолликулов. Прилежащие к ним участки кожи обильно иннервированы как свободными нервными окончаниями, так и тельцами Гербста.

Маховые и рулевые перья устроены аналогично кроющим. В отличие от последних у них длиннее очин, менее развиты шелковистая и пуховая части опахала, и длиннее кроющая часть опахала.

Пуховые перья, или пух – мелкие, имеют короткий очин, слаборазвитый стержень и опахало с несвязанными лучами из-за отсутствия крючков и ресничек. Стержень может быть не развит, в таком случае лучи отходят непосредственно от очина. расположен пух на птерилиях между контурными перьями, но может расти и на аптериях, особенно в области хлупа и живота. Основная функция – теплоизоляция, утепление тела птицы. Наиболее развит пух у водоплавающих.

Полупухвые перья– имеют такое же строение, как и пух, но стержень у них всегда развит. распространены перья этого типа в области хлупа и живота.

Нитевидные перья – имеют длинный, очень тонкий стержень, на вершине которого находится маленькое опахало, состоящее всего из нескольких соединенных лучей. Расположены они в количестве 1-8, всегда у контурного пера, прикрыты им и развиваются, по-видимому, из одного с ним сосочка. У индюка растут на груди в виде пучка.

В сумках нитевидных перьев обнаружены многочисленные нервные окончания. Считается, что они обладают рецепторной функцией, с их помощью птица ощущает непорядок в контурном пере и устраняет его. Возможно, от них происходит сигнализация, необходимая для управления движением оперения. При этом очевидно, рефлекторная дуга замыкается на мышцах контурного пера.

Кисточковые перья имеют тонкий ствол и слабо сцепленные лучи, расходящиеся наподобие волосков кисти, располагаются вокруг протока копчиковой железы.

Щетинки – короткие перышки, состоящие из небольшого ствола без опахала. Они бывают у основания клюва, около ноздрей и глаз.

Порошковый пух (крошащийся, пудровый) хорошо развит у птиц, у которых копчиковая железа отсутствует или слабо развита (голуби, цапли и др.)

Особенности строения пера птицы

Оперение птиц — очень сложная система. В зависимости от его типа меняется и его строение. Зачем птицам перья? Несмотря на внешнюю простоту, они выполняют множество функций: защищают птицу от морозов и сохраняют тепло. Некоторые особи способны выживать, находясь долгое время в условиях низких температур.

Они важны и для внешнего вида птицы: в брачный период самка по внешнему виду выбирает себе пару, «неухоженные» самцы долго не могут найти партнера. Главной функцией, естественно, является возможность летать. Только за счет особого строения, птица может планировать в воздухе, делая невероятные пируэты. Оперение выполняет также водозащитную функцию. Кончики опахала очень плотно прилегают друг к другу, предотвращая намокание.

Общее строение

Что такое перо? Особое роговое образование. Вырастает из особых углублений на коже. Эти углубления называются птерилиями. У большинства птиц на теле имеется несколько видов оперения, выполняющие разные функции. У нелетающих птиц, например, у пингвинов оперение равномерное. Все перья одного типа. В состав пера входит особый фермент — кератин. Из него состоят человеческие волосы и ногти.

Количество перьев у каждого вида разное. У больших особей количество может достигать 25 тысяч, а, например, у колибри — меньше тысячи. Чаще всего, от размера особи зависит, сколько перьев у птицы.

В общем виде, оперение состоит из:

стержня;
опахала;
очина;
крючков;
первого ряда бородок;
второго ряда бородок.

Основу составляет стержень. Тонкий длинный стержень внизу имеет полый очин. Очин не оперяется, вырастает из фолликула (как и человеческий волос). Название очин произошло в те времена, когда люди использовали гусиные перья для письма. Нижнюю часть очиняли (затачивали), отсюда и произошло название очин.

Верхняя часть стержня называется основание. На основание крепятся бородки первого ряда, из которых растут бородки второго ряда. Бородки второго ряда крепятся между собой специальными крючками. Благодаря этому, опахало становится единым целым, не пропускает воздух, сохраняет тепло и отталкивает воду. Крючки со временем могут «расстегиваться». Когда птица чистит оперение, она с помощью клюва и специального фермента, обрабатывает и выпрямляет все бородки, сцепляет крючки. Строение, лучше всего, изучать наглядно на фото или видеоматериалах.

Кроны некоторых деревьев напоминают оперение птиц. Из большого ствола растут небольшие ветки, из которых растут еще более мелкие веточки. В процессе роста ветки переплетаются. Когда появляются листья крона дерева выглядит как большая «шапка». Так можно представить, как выглядит перо в самом общем виде.

Разновидности

Виды пера зачастую определяют его строение. Каждый вид выполняет свою функцию, поэтому строение может сильно отличаться. Существует несколько типов:

Маховые.
Рулевые.
Контурные.
Пуховые и пух.

Маховые — позволяют летать. Они создают плоскость крыла, чтобы обеспечить возможность полета. Они несимметричны. Верхние бородочки короче, чем нижние. Это необходимо, чтобы создать неравномерное давление вокруг крыла. Они крепятся по краю крыла, позволяют птице планировать в воздухе.

Рулевые — крепятся к копчиковой кости. Расположены на хвосте. С помощью них птица может поворачивать при полете. Они имеют жесткую структуру. С помощью мышц и сухожилий птица может двигать хвостом вверх и вниз и выбирать направление. Они длинные и узкие. Стержень очень жесткий. Это необходимо, чтобы преодолеть сопротивление воздуха и задать правильное направление полета.

Контурные перья необходимы, чтобы заполнить поверхность кожи и создать внешние очертания птицы. В основном они выполняют защитные функции. Они защищают особь от повреждений, помогают сохранить тепло. Не пропускают влагу.

Пуховые: находятся у ног, на грудке и под контурными. Главной их задачей является сохранить тепло, не дать птице замерзнуть. Пуховые перья не имеют крючков, основание заполнено бородками первого и второго ряда, которые не сцеплены крючками. Бородки и стержень очень мягкие.

Пух — нижняя часть оперения. Его стержень короче в три раза, чем у, например, контурного. Пух необходим, чтобы также обеспечивать теплоизоляцию. У взрослых особей пуха мало. Для птенцов пух является жизненно необходимым в первые месяцы жизни. Большинство птенцов рождаются без оперения, через неделю у птенца появляется пух, который защищает его от холода на протяжении нескольких месяцев. С ростом птенца пух становится жестче, появляются пуховые перья, а затем и все остальные.

Другие виды

Существует еще несколько видов. Например, у павлинов есть украшающие перья. Их главной функцией является улучшение внешнего вида птицы. Их строение похоже на строение контурных. У павлинов стержень очень длинный, жесткий, а крючки зацепляются особым образом, чтобы образовался рисунок.

Еще одним видом перьев являются порошковые. Строение у них проще, чем у обычного пера. Они состоят из длинного, мягкого стержня, который ломается и крошится по мере роста. Мелкие чешуйки (порошок), который остается, выполняет защитную функцию, они не пропускают воду. Для птиц, питающихся в основном рыбой, такие перья очень важны. Птица натирает бородки этим порошком, чтобы они не слипались и не намокали.

Лабораторная работа Внешнее строение птицы. Перья

Общее строение

В общем виде, оперение состоит из:

стержня;
опахала;
очина;
крючков;
первого ряда бородок;
второго ряда бородок.

Возможно, для Вас окажется интересной статья с описанием птицы свиристель и особенностями ее поведения.

Пух, пухо-перьевые смеси.

Пух — перистое и волокнистое вещество, мелкие волоски тела животного (под перьями, под шерстью), отличающиеся мягкостью, тонкостью и нежностью. (Толковый словарь Ушакова).

Пух отличается от пера тонким, очень коротким стержнем и длинными нитевидными, не сцепленными в пластинку бородками. Длина очина небольшая — меньше 1 мм. Длина опахальной части со стержнем может достигать 10-25 мм. Бородки отходят от стержня симметрично, но их число на 1 мм длины стержня больше, чем на пере, и они значительно длиннее. Бородки пушинок имеют лучи, длина которых около 1 мм; толщина бородок пуха составляет около 5-7 мкм, они прочные, гибкие, упругие, поэтому пух практически не свойлачивается, что определяет его высокое качество. Иногда в перовом покрове птиц встречаются перья промежуточного типа между контурными и пухом. Они имеют относительно длинный и упругий стержень, но бородки не сцеплены в пластинку опахала. Такие образования называют пуховым пером. Пух существует только у водоплавающих птиц. Наиболее ценен пух белого гуся. Также часто используется пух серого гуся и утки.

Разновидности

Маховые.
Рулевые.
Контурные.
Пуховые и пух.

Покровы (оперение) птицы

Кожа у голубя, как и у других птиц, тонкая, сухая, лишенная желез. Единственная железа — копчиковая — расположена в основании хвоста. Ее секрет (жир) служит смазкой, оберегающей перья от намокания. Вам приходилось видеть, как птицы «клюют» себя в хвост, а затем проводят клювом по перу. Так они выдавливают секрет копчиковой железы и распределяют его по поверхности тела.

Каждое перо птицы состоит из рогового стержня и опахал (рис. 42.5). Часть стержня, находящуюся в коже, называют очином. Опахала образованы тонкими и плоскими «нитями» — бородками. У перьев, почти полностью покрывающих тело птицы, разное строение и функции. Подобрав перо, выпавшее из крыла, проведите по нему рукой сверху вниз: его опахало чуть распушится. Проведите в обратном направлении — контур пера восстановится. Такие перья называют контурными. На их бородках есть крошечные крючочки, удерживающие бородки вместе. Такое соединение бородок придает опахалу контурного пера плотность и упругость. Воздух между бородками этих перьев почти не проникает. Птицы заботливо относятся к своему оперению: приглаживают его, «причесывают». Растрепанное контурное оперение может быть признаком болезни птицы.

Среди контурных перьев выделяют маховые, находящиеся на крыльях (рис. 42.5 в), и рулевые, расположенные в хвостовой части тела. Маховые перья образуют поверхность крыла, которой птица будто бьет по воздуху и опирается на него во время полета. Птицы с поврежденными маховыми перьями летать не могут. Рулевые перья — основа хвостового оперения птицы. С помощью крыльев птицы изменяют направление движения, а хвост помогает им поддерживать равновесие во время взлета и приземления. Остальные контурные перья называют кроющими, они налегают друг на друга, как черепица па крыше дома. Такое строение покрова птицы надежно защищает кожу и придает телу обтекаемую форму (как чешуя у рыб).

Под контурными перьями па теле птицы расположены пуховые перья. Их стержни тоньше и гибче. Крючков на бородках пуховых перьев нет, поэтому их опахала мягкие и не образуют плотной поверхности. У некоторых птиц есть пух — пуховые перья с укороченным стержнем (рис. 42.5 б). Мягкое опахало пуха напоминает отцветший одуванчик. Благодаря пуховым перьям и пуху вокруг тела птицы образуется постоянная прослойка воздуха. Поскольку теплопроводность воздуха низкая, распушенное на морозе оперение прекрасно сохраняет тепло тела. Материал с сайта https://worldofschool.ru

Перо развивается из кожных зачатков (рис. 42.6), похожих на те, из которых развивается роговая чешуя у пресмыкающихся. Птица один-два раза в год линяет: старые перья выпадают, а вместо них вырастают новые. Большинство птиц линяет постепенно и не теряет способности к полету. Но у гусей, уток и лебедей все маховые перья выпадают одновременно. В таком состоянии птицы летать не могут и прячутся в безопасных местах, где их не найти хищникам.