Lintujen anatomia - lintujen kehon rakenne . Tunnusomaista ainutlaatuiset mukautukset, jotka on suunniteltu ensisijaisesti lentokäyttöön . Linnut ovat kehittäneet kevyen luurangon , kevyen ja voimakkaan lihasjärjestelmän, joka yhdessä verisuoni- ja hengityselinten kanssa kestää lennon edellyttämän erittäin intensiivisen aineenvaihdunnan. Nokan kehittyminen johti myös tyypillisen ruoansulatusjärjestelmän muodostumiseen. Kaikki nämä lintujen anatomiset ominaisuudet johtivat niiden erottamiseen erilliseen selkärankaisten luokkaan .
Pääartikkeli: Linnun luuranko
Varmistaakseen intensiivisen aineenvaihdunnan lennon aikana linnut tarvitsevat paljon happea. Evoluutioprosessissa linnut ovat kehittäneet ainutlaatuisen järjestelmän, niin sanotun jatkuvan hengityksen. Keuhkojen tuuletus tapahtuu ilmapussien avulla , joita tällä hetkellä löytyy vain linnuista (luultavasti myös dinosauruksilla oli niitä).
Ilmapussit eivät itse suorita kaasunvaihtoa, vaan varastoivat ilmaa ja toimivat kuin palkeet , ylläpitäen raikkaan ilman virtausta keuhkojen läpi yhteen suuntaan sekä sisään- että uloshengityksen aikana [1] .
Kun ilma virtaa pussijärjestelmän ja keuhkojen läpi, happipitoinen ja happiköyhä ilma ei sekoitu, toisin kuin nisäkkäiden hengitysjärjestelmä. Tämän ansiosta hapen osapaine lintujen keuhkoissa pysyy samana kuin ilmassa, mikä johtaa tehokkaampaan kaasunvaihtoon sekä hapen että hiilidioksidin suhteen. Lisäksi ilma kulkee keuhkojen läpi sekä sisään- että uloshengityksen yhteydessä, johtuen ilmapusseista, jotka toimivat säiliönä seuraavalle ilmaannokselle.
Lintujen keuhkot eivät sisällä keuhkorakkuloita, kuten nisäkkäillä, vaan ne koostuvat miljoonista ohuista parabronkeista , jotka on liitetty päistään dorsobronchukseen ja ventobronchukseen. Jokaista parabronkia pitkin kulkee kapillaari. Niissä oleva veri ja parabronchissa oleva ilma liikkuvat vastakkaisiin suuntiin. Kaasunvaihto tapahtuu ilma-veriesteen kautta.
Linnuilla on nelikammioinen sydän, kuten useimmilla nisäkkäillä ja joillakin matelijoilla (kuten krokotiileilla). Tämä jako lisää verenkiertoelimistön tehokkuutta erottaen happea ja ravinteita sisältävän veren aineenvaihduntatuotteita sisältävästä verestä. Toisin kuin nisäkkäät, linnut säilyttivät oikean aortan kaaren. Aktiivisuuden ylläpitämiseksi sydän lyö hyvin nopeasti, esimerkiksi rubiinikurkkukollibrin syke voi olla 1200 minuutissa (noin 20 lyöntiä sekunnissa) [2] .
Linnun ruokatorvi on melko venyvä, varsinkin niillä linnuilla, jotka elämäntapansa mukaan joutuvat nielemään suurta ruokaa (esimerkiksi kalaa ). Monilla linnuilla on usein struuma - ruokatorven laajentuma, jossa on runsaasti rauhasia. Struuma toimii ruoan varastona niille linnuille, jotka syövät suuren määrän ruokaa kerralla ja näkevät sitten pitkään nälkää. Tällaisissa linnuissa ruoka tulee struumaan ja sitten vähitellen vatsaan. Muilla linnuilla ( kanat , papukaijat ) struuma aloittaa ruoan primaarisen hajoamisen ja joutuu vatsaan jo puolisulavassa muodossa. Petolinnuissa struuma kerää sulamattomia ruokahiukkasia - höyheniä, luita, villaa jne., jotka sitten ruiskutetaan takaisin pellettien muodossa . Joidenkin lintujen (esimerkiksi kyyhkysten) struumarauhaset tuottavat erityisen juoksevan salaisuuden - "linnunmaidon" ( struumamaito ), jota käytetään poikasten ruokkimiseen. Maitoa tuottavat sekä miehet että naiset. Flamingoilla ja pingviineillä samanlaista salaisuutta erittävät ruokatorven ja mahan rauhaset.
Lintujen mahalaukun etuosaa kutsutaan rauhasvatsaksi; se altistaa ruoan kemialliselle käsittelylle, ja takaosa - lihaksikas vatsa - käsittelee ruoan mekaanisesti.
Vatsan rauhasosa kehittyy enemmän ja paremmin niillä linnuilla, jotka nielevät suuren määrän ruokaa kerrallaan. Täällä rauhasista erittyy erilaisia entsyymejä, jotka auttavat liuottamaan tänne päässyt ruokaa. Lintujen ruoansulatusrauhasten salaisuus on erittäin tehokas. Monissa petolintuissa se liuottaa osittain luut ja kalansyövissä kalan suomuja. Kuitenkin pöllöillä ja räkäisillä luut eivät sula. Kaikentyyppisissä linnuissa kitiini , keratiini ja kuitu eivät sula (imeytyy vain osittain kyyhkyissä , kanoissa ja ankoissa suolistossa elävien bakteerien vuoksi).
Vatsan lihaksikas osa on erotettu suolistosta sulkijalihaksella, renkaan muotoisella flexor-lihaksella, joka estää luunpalasten ja muiden sulamattomien hiukkasten pääsyn suolistoon. Jyväsyöjä ja niveljalkaisia syövien lintujen ( kyyhkyset , strutsit , kurpit , sikot , hanhet , kanat ) lihaksikas vatsa erottuu nimensä mukaisesti hyvin kehittyneestä lihaksistosta, joka muodostaa jännelevyjä. Jopa vatsan seinämät ovat mukana ruoan käsittelyssä. Muilla linnuilla (lihansyöjä ja kalasyöjä) vatsan lihaksiston lihakset eivät ole vahvasti kehittyneet, ja täällä ruoan kemiallinen käsittely jatkuu suurimmaksi osaksi rauhasvatsasta tänne tulevien entsyymien avulla. Monien lintujen lihaksikkaan vatsan putkimaiset rauhaset muodostavat kynsinauhan: kovan keratiinivaipan, joka myös auttaa mekaanisesti prosessoimaan ruokaa (jauhamaan). Jotkut linnut nielevät kiviä, lasia, luita jne. myös ruoan jauhamiseksi paremmin.
Kalaa syövillä linnuilla on myös pyloripussi, vatsan kolmas osa, jossa ruokaa käsitellään vielä perusteellisemmin.
Vatsassa pilkottu ruoka menee pohjukaissuoleen ja sitten ohutsuoleen. Monilla linnuilla on myös umpisuolit, jotka suorittavat ruoansulatustoimintoja, mutta joillakin linnuilla umpisuolit ovat jäädytettyjä. Umpisuoli on kehittynein kasvinsyöjillä linnuilla.
Peräsuole kerää sulamattomia ruokajäämiä, ja se siirtyy kloakaan. Kloaka on lintujen ja niiden matelijoiden esivanhempien yhteinen elin . Myös virtsa- ja lisääntymisjärjestelmän erityskanavat avautuvat kloakaan. Kloakan selän puolella on Fabricius-pussi, joka on aikuisilla linnuilla (8-9 kuukauden iästä alkaen) merkittävästi vähentynyt, mutta nuorilla linnuilla normaalisti toimiva elin. Fabriciuksen pussi tuottaa lymfosyyttejä ja oksifiilisiä leukosyyttejä .
Lintujen maksa on erittäin suuri suhteessa ruumiin kokoon, sen sappitiehyet virtaavat pohjukaissuoleen. Useimmilla linnuilla on myös sappirakko, joka toimittaa suuria määriä sappia suolistoon vetisten ja rasvaisten ruokien käsittelemiseksi.
Lintujen haima on erimuotoinen ja aina hyvin kehittynyt, ruumiinkoon suhteen paljon suurempi kuin nisäkkäiden vastaava elin. Haima on suurempi viljaa syövillä linnuilla ja pienempi lihansyöjälinnuilla.
Lintujen ruuansulatusprosessi on nopea ja voimakas. Liha ja hedelmät sulavat nopeammin, siemenet ja jyvät sulavat hitaammin. Päivän aikana lintu voi syödä paljon ja ylittää huomattavasti vaaditun ravintoaineiden vähimmäismäärän. Joten esimerkiksi pienet pöllöt sulattavat hiiren 4 tunnissa, vetiset varpusen marjat 8-10 minuutissa. Kananjyvät sulavat 12-24 tunnin kuluessa. Hyönteissyöjät syövät 5-6 kertaa päivässä, viljansyöjä kahdesti. Petolinnut ruokkivat kerran tai kahdesti päivässä. Pienet linnut syövät noin 1/4 painostaan päivässä, suuret linnut noin 1/10. Poikaset syövät yhä useammin kuin aikuiset linnut. Talitiainen tuo siis poikasille ruokaa noin 350-390 kertaa päivässä ja amerikkalainen wren noin 600 kertaa. Näin hyönteissyöjälintujen merkitys luonnossa ja ihmiselämässä käy selväksi. E. N. Golovanova (1975) mukaan kottarainen perhe syö 70-80 g hyönteisiä päivässä. Kottarainen raivaa pesintäaikana 70 puuta mustalaiskoin toukista ja 40 puuta tammenlehtimatosta .
Elimistön vedentarve on pieni. Lintujen ihon haihtuminen on vähäistä, lisäksi virtsasta vesi imeytyy takaisin, kun virtsa on yläkloakassa. Lihansyöjät ja hedelmät syövät linnut eivät juo ollenkaan.
Linnun vartalo on lähes kokonaan peitetty höyhenillä, jotka ovat johdannaisia matelijoiden suomuista ja kehittyvät samalla tavalla varhaisessa vaiheessa. Höyhenillä peitetyt ihoalueet (useimmiten raidat) - pterylia , vapaat tilat niiden välillä - apteria . Höyhenet eroavat rakenteeltaan jonkin verran riippuen toiminnasta ja sijainnista kehossa. Pääpigmentti on melaniini , joka antaa kaikki värit mustasta keltaiseen, mutta on myös muita ( karotenoideja ), esimerkiksi fasaaneissa hääasuissa - punainen astaksantiini , zooksantiini antaa kirkkaan keltaisen värin, esimerkiksi kanarialla, Lisäksi afrikkalaisissa turakoissa on ainutlaatuisia karotenoideja ( porfyriini (punainen) ja turacoverdiini (vihreä), eroavat kupari- ja rautapitoisuudeltaan, vastaavasti).
Sulaminen tapahtuu monilla aikuisilla lintulajilla kahdesti vuodessa: ennen pesimistä ja sen jälkeen, mutta vaihteluita on monia. Mekanismi on orvaskeden kerrostuminen ja sitä seuraava höyhenten häviäminen, ja orvaskesi myös kuoriutuu apterioissa (ei-höyhenet alueet). Höyhenten muutos tapahtuu tietyssä järjestyksessä aivolisäkkeen ja kilpirauhasen hormonien takia . Ennen pesimäkautta vaihtuvat yleensä vain ääriviivat, jotka määräävät paritusasun, ja jalostuksen jälkeen kokonaismuutos (myös tietyn kaavan mukaan: pääsääntöisesti rungosta vartalon päihin ja sellaisella tavalla jotta lento ei vahingoitu). Pienillä se menee yleensä nopeasti, suurilla voi mennä ympäri vuoden (kotkat). Vesilinnut sulavat erittäin nopeasti, joten pesimäkauden jälkeen ne eivät pysty lentämään, vaan ne joutuvat piiloutumaan.
Linnut, sormet ja joskus osa säärestä on peitetty suomuilla tai sarveislevyillä, joiden sijainti on tärkeä systemaattinen piirre joillekin lajeille. Joissakin tapauksissa levyt ja vaa'at erotetaan tyypin mukaan. Lintuja, joilla on höyhenpeitteiset jalkapöydän suomukset, saattaa puuttua.
Pääartikkeli: Ramfoteka
Kahlaajalintujen nokkakudokset sisältävät suuren määrän Herbst-kappaleita , joiden avulla ne voivat havaita pienetkin vedenpaineen vaihtelut ruokaa etsiessään.
Kaikilla elävillä linnuilla alaleuka on liikkuva suhteessa kalloon, mutta liikkuvuusaste vaihtelee eri lajeilla.
Linnun nokan ja silmän välistä aluetta kutsutaan suitsiksi. Se on joskus höyhenetön ja voi olla värillinen, kuten esimerkiksi merimetsoilla .
Podoteka - tiheä hilseilevä kansi linnun jaloissa.
Pääartikkeli: Nokka
Nokka on linnuille tyypillisimmässä muodossa oleva elin. Nokkaa käytetään ruokintaan, hoitoon, metsästykseen, esineiden käsittelyyn, aggressiiviseen käyttäytymiseen, seurustelemiseen, poikasten ruokkimiseen. Huolimatta eri lintulajien nokan koon, muodon ja värin eroista, sillä on aina sama rakenne ja se muodostuu kahdesta hampaattomasta leuasta (ylä- ja alanokka) ja suojaavasta sarvesta (ramfoteeka). Useimmilla lajeilla on nokassa sieraimet hengittämistä varten.
Lintujen immuunijärjestelmä on samanlainen kuin muiden leukaeläinten . Linnuilla on sekä synnynnäinen että hankittu immuniteetti. Linnut ovat alttiita kasvaimille , immuunipuutokselle ja autoimmuunisairauksille .
Cloacal bursa (Fabricius-pussi) on lintujen lymfaattisen järjestelmän elin, joka osallistuu mukautuvan humoraalisen immuniteetin prosessiin . Sitä esiintyy linnuissa, jotka eivät ole saavuttaneet murrosikää, ja murrosiän jälkeen sitä ei visualisoida.
AnatomiaCloacal ( Fabrician) laukku - pyöreä pussi, joka on kiinnitetty kloaakan yläselään. Siinä on taitettu pinta, jolla sijaitsee yli 10 tuhatta follikkelia, joita ympäröivät sidekudos ja mesenkyymi. Jokainen follikkeli sisältää noin 150 000 B-lymfosyyttiä [3] .