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:
- контурные
- маховые
- рулевые
- пуховые
- пух
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.