PTÁCIPTÁCI AVESAVES

fylogeneze, znaky, stavba těla

Fylogenetické zařazení ptáků

FylogenezeFylogeneze

• první ptáci v pozdní juře před 140 – 150 miliony let

• vývojové pokračování plazů (ptakoještěři a drobní dinosauři)

• Význam fosílií praptáka Archaeropteryxe

• (slepá vývojová větev)

ArchaeopteryxArchaeopteryx velikost holuba znaky plazů: ozubené čelisti, plné kosti, dlouhý „plazí“ ocas, na křídlech 3 volné prsty s drápy, sternum bez hřebenu pro uchycení létacích svalů znaky ptáků: peří, křídla, let ale jen na krátké vzdálenosti

Obecná charakteristikaObecná charakteristika

• peří• přední končetiny křídla• zadní končetiny (4 prsty, palec dozadu)

běhání, skákání, plavání, šplhání• běhák (srostlé zánártní a nártní kosti)• zobák (protáhlé čelisti bez zubů)• srostlé klíční kosti = furcula• endotermní = stálá tělesná teplota • vejcorodí• péče o potomstvo

Stavba těla – tělní pokryvStavba těla – tělní pokryv

• tenká, suchá kůže, žádné kožní žlázy kromě kostrční

• kostrční žláza – promašťování, pachová fce, nejvyvinutější u vodních ptáků, může zakrnět

• podkožní vazivo tepelná izolace• epidermis tvoří rohovité struktury

– rohovinový pokryv zobáku– štítky a šupiny na běháku a prstech– rohovité drápy na prstech

• epidermálním útvarem je peří

Ptačí peroPtačí pero• vzniká podobně jako plazí šupina, vnitřní dužina pera je

napojena na cévy a nervy rostoucí pero vyživují a dodávají pigmenty

• jak pero stárne, krevní zásobování je přerušeno, z pera se stává mrtvá, keratinizovaná struktura uložená v epidermálním folikulu

• péče o peří– urovnávání peří– maštění z kostrční žlázy– anting (pták drží v zobáku mravence a potírá peří) –

kyselina mravenčí působí toxicky na parazity• pelichání – výměna peří• zabarvení peří

– chemické – dáno rozložením pigmentu– fyzikální – odrazem světla na struktuře per

pokožka

škára

epidermální folikul

pulpa

škárová papila

Schematický obrázek vzniku Schematický obrázek vzniku ptačího peraptačího pera

prapor osten

brk

Stavba ptačího peraStavba ptačího pera

Pernice a nažinyPernice a nažiny

pernice

nažiny

Druhy perDruhy per

• obrysová– krycí (na hlavě,krku, trupu, nohou)

ochrana, aerodynamický tvar, barva– letky (dlouhá pera na křídlech) létání– rýdovací (vějířovitě na ocase) kormidlování

• prachová – bez stvolu a praporu– pod obrysovým– tepelná izolace

Obrysová peraObrysová pera

běžný typ krycího pera

krycí pero s paostnemrýdovací pera

letky

Prachová peraPrachová pera

1 – prachová pera2 – pero štětinové3 – pero vlasové

Stavba těla – kostraStavba těla – kostra

1-zobák, 2-lebka, 3-zápěstí, 4-záprstí, 5-články prstů, 6-kostvřetenní, 7-kost loketní, 8-kostramenní, 9-bederní obratle, 10-ocasní obratle, 11-obratlekřížové, 12-kost pánevní, 13-kost stehenní, 14-žebra, 15-kost holenní, lýtková pod ní, 16-běhák, 17-články prstů, 18-hřeben kosti hrudní, 19-kost hrudní, 20-kost krkavčí, 21-lopatka, 22-kost klíční, 23-obratle hrudní, 24-obratle krční

Stavba těla – kostraStavba těla – kostra

• kostra kostěná

• pevná srůst některých kostí

• lehká redukce ocasní páteře, pneumatizace dlouhých kostí

• kostra hlavy, kostra trupu, kostra končetin

• lebka - velké očnice a bezzubý zobák

• krk - proměnlivý počet krčních obratlů; atlas napojen na lebku jen na jednom místě velká pohyblivost hlavy

• trup - poslední hrudní, bederní, křížové a přední ocasní obratle srůstají v tzv. synsacrum

• hrudní kost - široký hřeben pro upevnění létacích svalů

• žebra - 3 – 9 párů, dvoudílná a oba díly spojuje malý kloub, dolní díly kloubovitě spojeny s hrudní kostí, horní díly s háčkovitými výběžky pevnost hrudního koše

• pletenec lopatkový –připojení horní končetiny, 3 páry kostí – kosti krkavčí (coracoideae)– lopatky (scapulae)– klíční kosti (claviculae) -

slabé a srůstají do vidlicovitého útvaru – furculy

• horní končetina – jen 3 prsty – na 2. prstu svazek per =

křidélko (alula) – 2. prst vztyčitelný

uplatnění při přistávání a letových manévrech

• pletenec pánevní – připojení dolní končetiny, spojen se synsacrem, 3 páry kostí– sedací– kyčelní– stydké – nesrůstají

vajíčka

• dolní končetina– stehenní – krátká– tibiotarsus = holenní + 2

zánártní– lýtková – redukce, připojení

k tibiotarsu– běhák – srůstem ostatních

zánártních a nártních– 4 prsty – palec obvykle

dozadu

Variabilita v utváření ptačích noh

rybák

kormorán

krahujec

vrabec

plovací noha

veslovací noha

spár (dravci)

kráčivá noha

potápka

ledňáček

rorýs

žlunalemovaná noha

závěsná noha

šplhavá noha

syndaktylní noha

Stavba těla - svalstvoStavba těla - svalstvo

• v kosterní svalovině dominují létací svaly– prsní – křídlo dolů– podklíčkový – křídlo nahoru

• běhák bez svaloviny, jen šlachy k prstům

• některé svaly dolní končetiny umožňují automatické sevření prstů při sezení na větvi

35% hmotnosti

AnatomieAnatomie

Trávící soustavaTrávící soustava• zobák – bezzubý, různě

utvářený podle způsobu obživy

• slinné žlázy – do ústní dutiny, silně redukované u vodních ptáků, velké např. u vlaštovek – lepení hnízda

• hltan – krátký• jícen – rozšířen ve vole

shromažďování a změkčování potravy, zdroj potravy pro mláďata (holubi)

• žaludek – 2 části– žláznatý – tenkostěnný,

chemické zpracování– svalnatý – silnostěnný,

zrnka písku, mechanické zpracování, sovy a dravci připravují vývržky

• střevo – krátké, vstřebávání živin

• slepé střevo – bakteriální mikroflóra celulóza, vitamíny

• kloaka• častá defekace

odlehčování

Variabilita utváření ptačích zobáků

lžičákfiltrování potravy ze dna

plameňák

sokol

trhání masité kořisti

holub

sbírání semen a plodů

kukačka

sbírání hmyzu

chytání létajícího hmyzu

lelek

volavka

harpunování vodních živočichů

sluka

sběr hmyzu z vlhké půdy

strakapoud dobývání hmyzu ze dřeva

Dýchací soustavaDýchací soustava

• ze všech obratlovců nejvýkonnější

• nosní otvory na zobáku• choany do hrtanové

štěrbiny• průdušnice – poměrně

dlouhá• 2 průdušky – krátké • hlasové ústrojí = syrinx

– v místě dělení průdušnice na průdušky, není u čápů, pštrosů a supů

• plíce – malé, přirostlé ke stropu tělní dutiny

• vzdušné vaky – tenkostěnné– 4 páry + 1 nepárový – napojené na plíce– do některých kostí– rezervoáry vzduchu– nadlehčování– tepelná izolace– ochlazování– zesílení hlasu

• rozvod kyslíku a živin• udržování stálé (a vyšší!)

tělesné teploty (40 – 43 C)• srdce

– 4dílné (2 síně + 2 komory)– levá polovina – okysličená krev– pravá polovina – odkysličená

krev– 120 – 700 tepů/minutu

• velký a malý krevní oběh

Cévní soustavaCévní soustava

Vylučovací soustavaVylučovací soustava

• párové ledviny – nefrony poprvé s Henleovou kličkou

zpětná resorpce vody

• močovody

• kloaka

• chybí močový měchýř odlehčení

• odpadní látka kyselina močová

• kašovitá moč bílé povlaky na trusu

Endokrinní systémEndokrinní systém

• dobře vyvinut jako u savců• hypofýza

– vznik svatebního opeření– hnízdní instinkt

• štítná žláza– růst– pelichání– chování související s tahem

• gonády– sekundární pohlavní znaky

Nervová soustavaNervová soustava

• v CNS rozvoj hlavně koncového mozku a mozečku

• rozvoj koncového mozku růstem bazálních ganglií (souvisí s bohatým instinktivním životem)

• v koncovém mozku všechna ústředí kromě zrakového (to ve středním mozku)

• mozeček – rovnováha za letu („autopilot“)• mícha až do posledního ocasního obratle• zduření míchy mezi krční a hrudní oblastí

(inervace létacích svalů) nebo v pánevní oblasti (běžci)

Smyslová soustavaSmyslová soustava

• dominuje zrak a sluch

• zrak – oko chrání 3 víčka, mžurka se přetahuje z

vnitřního koutku za letu nebo při potápění, mrkají dolním

– malá pohyblivost oční bulvy natáčení hlavy– na sítnici více tyčinek než u člověka– na sítnici 4 - 5 druhů čípků (člověk jen 3)

lepší barevné vidění

• sluch – vnitřní ucho – střední ucho s jedinou sluchovou kůstkou – vnější ucho jen s krátkým zvukovodem,

boltec není– velký rozsah slyšitelnosti

• čich– redukovaný vzhledem k častému pobytu nad

zemí (dobrý má např. kiwi – hledání potravy)

Pohlavní orgányPohlavní orgány• gonochoristé• úspornost stavby• fazolovitá varlata mimo rozmnožování

velmi malá• kopulační orgán jen u pštrosů, kachen a

hus, jinak se páří přiložením kloak• vnitřní oplození• chybí pravý vaječník• levý vaječník je mimo období

rozmnožování malý

Stavba ptačího vejceStavba ptačího vejce• vápenatá skořápka

• papírovitá blána

• poutko

• bílek

• zárodečný terčík

• žloutek

• vzduchová komůrka

Vznik ptačího vejceVznik ptačího vejce

• zralé vajíčko zachytí nálevka vejcovodu• stěna vejcovodu produkuje bílek – obaluje

zárodek se žloutkem• spodní část vejcovou vyloučí papírovou blánu• tlustostěnný úsek vejcovodu vyloučí řídký bílek

pronikne papírovou blánou a vypne ji• nakonec se vyloučí vápenná kašovitá hmotu

ztuhne ve skořápku• konečný oddíl produkuje hlen a vypuzuje vejce

do kloaky

• oplození – před uložením bílku na žloutek

• zahřívání snůšky vajec

• líhnutí mláďat – vaječný zub

• doba inkubace rozdílná u krmivých a nekrmivých ptáků