background image

Ewa Szulc 

„Budowa i fizjologia ptaków” 

 
 

 

Ptaki  –(łac.  Aves)  –  należą  do  najliczniejszej  gromady  kręgowców. 

Istnieje około 10 000 gatunków ptaków, z których 9 000 opisano. Ich wielkośd 
waha się od 5 centymetrów u koliberka hawaoskiego zamieszkującego Kubę po 
mierzącego 2 metry (i ważącego 136 kilogramów) strusia afrykaoskiego.  

 

 

 

W swojej pracy o ptakach poruszyłam następujące zagadnienia:

 

 
 
 
• 

Od praptaka do ptaka współczesnego

 

 
• 

Szkielet

 

 
• 

Skóra oraz jej „szata”

 

 
• 

Przystosowanie do lotu

 

 
• 

Fizjologia

 

 
• 

Rozmnażanie się i wychowywanie potomstwa

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

background image

 

„Od praptaka do ptaka współczesnego” 

 
 

Praptak (Archaeopteryx) jest formą posiadającą cechy gadzie oraz 

ptasie.  Pochodził  od  gadzio-miednicowych  dinozaurów,  a  dokładniej  od 
drapieżnych  teropodów.  Żył  około  145  milionów  lat  temu.  Był  średniej 
wielkości zwierzęciem, rozmiarów dzisiejszego gołębia( 45cm). Prowadził 
nadmorski  tryb  życia,  żywił  się  rybami  oraz owadami.  Każde  ze  skrzydeł 
składało  się  z  trzech  palcy  zaopatrzonych  w  pazury.  Ich  zdolnośd  lotu 
tłumaczona jest dwoma tezami. Pierwsza z nich zakłada, że zwierzęta te 

potrafiły  przemieszczad  się  w  powietrzu  za  pomocą  lotu  ślizgowego-  teoria  arborealna  lub  wybijały 
się w powietrze biegnąc i skacząc w pogoni za ofiarą- teoria kursorialna.  

 
 

Poniższa tabelka wyszczególnia cechy ptasie oraz gadzie Archaeopteryxa: 

 
 
 
 
 

Cechy gadzie 

Cechy ptasie 

• trójpalcowe kooczyny przednie z pazurami 

• uzębione szczęki 

• brak grzebienia na mostku 

• długi ogon z licznymi kręgami 

•  obecnośd  piór,  które  na  przedramieniu  miały 
postad lotek o niesymetrycznej chorągiewce 
 
• prawdopodobnie stałocieplnośd 
 
• obojczyki zrośnięte w widełki 
 
• częściowo przeciwstawny palec 

stopy

 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

background image

Szkielet 

 

  

Swoiste  „rusztowanie”,  na  którym  opiera  się  ciało  ptaka 

zbudowane  jest  z  tkanki  chrzestnej  i  kostnej.  Szkielet  ptaka  tak  jak  u 
innych  kręgowców  jest  osiowy  (  wyróżniamy  czaszkę,  kręgosłup 
połączony z żebrami, mostek, kooczyny). Jest lekki, zapewniają to kości 
pneumatyczne,  mocny-  redukcja  liczby  elementów  oraz  silne 
skostnienie  oraz  nadający  ciału  opływowy  kształt  ku  lepszemu 
pokonywaniu oporu powietrza. 
 
 

Czaszka  ptaków  jest  cienką  puszką  chroniącą  mózg  przed 

uszkodzeniami  mechanicznymi,  kości  szczęki  górnej,  międzyczasowej 
oraz  żuchwy  dały  początek  rogowemu  tworowi  zwanego  dziobem. 
Brak zębów, pneumatyczne kości oraz zanik szwów czaszki zapewniają 
jej  lekkośd.  Za  pomocą  kłykcia  potylicznego  połączona  jest  trwale  z 

kręgosłupem. 
 

Kręgosłup  zbudowany  jest  w  zależności  od  gatunku  z  39  do  63  kręgów.  Kręgi  budowy 

siodełkowatej,  dźwigacz  i  obrotnik  zapewniają  dużą  ruchomośd  głowy,  u  dzioborożców(wyjątek) 
zrośnięte  są  w  jedną  kośd.  Kręgi  odcinka  piersiowego  połączone  są  z  żebrami,  które  połączone  z 
mostkiem tworzą klatkę piersiową.  
 

W  szkielecie  wyróżniamy  dużą,  płaską  kośd  zwaną  grzebieniem  mostka.  Jest  ona 

charakterystyczna dla ptaków, stanowi miejsce przyczepu mięśni poruszających skrzydłami.  
 

Układ  żeber  umożliwia  przesuwanie  mostka  i  tym  samym  zmianę  pojemności  klatki 

piersiowej.  W  trakcie  lotu  haczykowate  wyrostki  żeber  usztywniają  klatkę  piersiową  dając  jej 
stabilnośd. 
 

Skrzydła to zredukowane kości odcinka dłoniowego, ich oparciem jest pas barkowy składający 

się  z  kości  kruczej,  obojczyka  oraz  łopatki.  Na  kościach  dłoni  osadzone  są  lotki  pierwszorzędowe. 
Długośd  i  proporcje  poszczególnych  kości  zależą  od  środowiska,  zapotrzebowania  oraz  aktywności 
danego gatunku.  
 

Kośd  lędźwiowo-  krzyżowa  powstała  ze  zrośnięcia  się  ostatnich  kręgów  piersiowych, 

lędźwiowych,  krzyżowych  i  pierwszych  ogonowych(  skrócenie  ogona-  pygostyl).  Notarium  i 
synsacrum usztywniają tułów( przydatne w dwunożności oraz przy trzepoczącym ruchu skrzydeł). 
 

Miednica  ptaków  jest  duża,  niezrośnięta  spojeniem  łonowym  pozwalająca  na  składanie 

stosunkowo dużych jaj. Składa się z kości biodrowej, łonowej i kulszowej połączonych panewką stawu 
biodrowego. 
 

 U  ptaków  wyróżniamy  także  tylną  kooczynę  wolną,  w  której  skład  wchodzą:  kośd  udowa, 

piszczelowa  i  strzałkowa  oraz  kości  stopy.  Większośd  ptaków  ma  4  palce  składające  się  z  2  do  5 
paliczków, ze względu na opieranie się wyłącznie na nich podczas chodzenia zaliczamy tą gromadę do 
palcochodnych.  Przystosowana  jest  do  chodzenia  lub  pływania  i  w  związku  z  tym  ulega  licznym 
modyfikacjom ułatwiającym poruszanie się w danym 

środowisku.

 

 
 
 
 

background image

Skóra oraz jej „szata” 

 
 
 

 
Skóra  ptaków  jest  cienka,  sucha,  wielowarstwowa  pokryta 
wielowarstwowym,  zawierającym  zrogowaciałą  warstwę 
naskórkiem.  W  odróżnieniu  od  gadów  skóra  ptaków 
posiada  już  warstwę  tłuszczową  oraz  mięśnie  skórne  (oraz 
podobnie  jak  gady  komórki  barwnikowe).  Do  wytworów 
naskórka  należą  pióra,  łuski  rogowe,  pazury,  dzioby  oraz 
ostrogi. U ptaków nie wyróżniamy gruczołów  za wyjątkiem 
gruczołu  kuprowego  położonego  pod  nasadą  ogona.  Jego 
funkcją  jest  wydzielanie  tłustej  wydzieliny,  którą  ptaki 
natłuszczają  swoje  pióra  w  celu  ochrony  przed 

zawilgoceniem.  

W piórze ptaka możemy wyróżnid stosinę (na rys. 2), na której osadzone 
są  promienie  (na  rys.  3)  oraz  miękkie  przypiórka  (na  rys.  4).  Pióro 
osadzone jest w skórze ptaka za pomocą dudki (na rys. 5).  
 
W  zależności  od  pełnionej  funkcji  oraz  miejsca  występowania  pióra 
charakteryzują  się  różną  morfologią.  I  tak  najbliżej  położonymi  skóry 
piórami, pełniącymi funkcje termostatyczną są pióra puchowe. Promienie 
piór  są  długie  i  miękkie.  Przykryte  są  one  przed  zawilgoceniem  piórami 
pokrywowymi,  zakrywającymi  również  lotki  czy  otwory  uszne.  Kolejną 
grupą  piór  są  lotki,  które  występują  na  tylnej  krawędzi  skrzydeł  tworząc 

ich  powierzchnię.  Są  one  duże,  sztywne  i  wodoodporne.  Na  ogonie  wyróżniamy  sterówki  mające 
wiele  funkcji:  u  pawia  widocznego  na  zdjęciu  powyżej  pełnia  funkcję  godową  mając  za  zasadę 
zwabienie  partnerki,  stanowią  przeciwwagę  podczas  skakania  czy  żerowania  na  ziemi,  mogą  pełnid 
również funkcję hamującą przy lądowaniu czy jako ster lub statecznik podczas lotu, skąd wzięła się ich 
nazwa.  
Bardzo  ciekawym  zagadnieniem  są  występujące  u  czapli  czy  kakadu  pióra  pudrowe.  Są  one  bardzo 
delikatne i kruche. Ptaki kruszą je i rozprowadzają na powierzchni piór w celach pielęgnacyjnych.  
 
Upierzenie  jest  bardzo  ważnym  elementem  porozumiewania  się  ptaków.  Barwa  piór  u  wielu 
gatunków  jest  elementem  dymorfizmu  płciowego,  przy  czym  samiczki  mają  zazwyczaj  stonowane, 
maskujące ubarwienie, a samce charakteryzują się barwnym, wielokolorowym ubarwieniem, które za 
zadanie  ma  zwabienie  samiczki  w  okresie  godowym.  Ptaki  bardzo  dobrze  rozróżniają  barwy,  które 
świadczyd  mogą  m.in.  o  stanie  zdrowia  osobnika.  Bardzo  dobrym  przykładem  jest  gil,  który  będąc 
zdrowy  będzie  mied  intensywnie  czerwoną  pierś,  a  w  przypadku  choroby  jasnoróżową  bądź  nawet 
blado-żółtą  z  różowymi  odcieniami.  Podobnie  barwa  piór  ma  bardzo  ważne  znaczenie  przy 
rozróżnianiu  niektórych  gatunków  ptaków.  Warto  w  tym  miejscu  zauważyd,  że  ptaki  zawdzięczają 
swoją barwę pigmentowi- melaninie, bądź lipochromom.   
 

background image

Pióra  ptaków  pełnią  funkcję  termoizolacyjną,  czego  nie  zapewnia  im  skóra.  Jednakże  pióra  nie 
pokrywają  równomiernie  całego  ciała  ptaka.  Z  tego  względu  u  ptaków  wyróżniamy  pterylia-  pasy 
skóry  równomiernie  pokryte  piórami,  oraz  apterie-  miejsca  mniej  lub  w  ogóle  nieupierzone.  Do 
miejsc  takich  przez  cały  czas  albo  okresowo  należy  plama  lęgowa-  dobrze  ukrwione  miejsce  na 
brzuchu służące wylęganiu 

jaj

 

 
 
 

 Plama lęgowa u jaskółki brzegówki. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

Przystosowania do lotu. 

 

 
 
 
 
 
 
 

 

Cechy anatomiczne 

Cechy morfologiczne i fizjologiczne 

• 

Kooczyny przednie przekształcone w skrzydła 

• 

pneumatyczne kości wypełnione powietrzem 

• 

usztywniony kręgosłup  

• 

kręgi  zrośnięte  w  synsakrum(  zrośnięte  kręgi 

lędźwiowe  i  krzyżowe  a  także  kilka  ogonowych  i 
piersiowych)  oraz  pygostyl(zrośniętych  kilka 
kręgów  ogonowych-  służy  za  oparcie  dla 
sterówek) 

• 

grzebieo  na  mostku  służący  jako  przyczep 

mięśni poruszających skrzydłami 

  obojczyki  zrośnięte  w  tzw.  „widełki”-  przyczep 

mięśni 

 lekka czaszka 

  kośd  krucza-  możliwośd  oparcie  skrzydeł  na 

mostku

 

 asymetryczne pióra 

  brak  zębów  i  związana  z  tym  obecnośd 

gastrolitów w żołądku 

• 

rogowy dziób 

 mechanizm podwójnego oddychania 

 szybkie tempo metabolizmu 

 dobrze rozwinięty móżdżek 

• 

doskonałe 

oko 

tzw. 

grzebieniem 

naczyniowym dotleniającym oko 

  brak  pęcherza  moczowego  i  wydalanie  tzw. 

kałomoczu 

 jajorodnośd 

 pióra puchowe zatrzymujące ciepło 

 
 
 

 
 
 
 
 

background image

Fizjologia 

 

                        

Układ  pokarmowy  ptaków  zbliżony  jest  do  układu  pokarmowego 

człowieka.  Jest  jednak  prostszy  i  posiada  kilka  elementów,  które  nie 

występują w ludzkim układzie pokarmowym.  

 
Jedynką na rysunku oznaczono przełyk- transportuje pożywienie z dzioba 

do woli-2. Wole są rozszerzeniem przełyku w  służące do gromadzenia, 

przenoszenia  i  zmiękczania  pokarmu  dla  piskląt.  U  gołębiowatych 

produkowane  jest  również  w  wolu  ptasie  mleczko  służące  do  karmienia 

piskląt  a  jego  skład  przypomina  mleko  ssaków.  Kolejnym  elementem  układu  pokarmowego  jest 
żołądek  gruczołowy-  3-  u  ptaków  roślinożernych  służy  rozmiękczaniu  pokarmu  natomiast  ptaki 
mięsożerne  trawią  pokarm  silnymi  kwasami  żołądkowymi.  Jedzenie  wpada  następnie  do  żołądka 
mięśniowego,  w  którym  u  roślinożernych  znajdują  się  piasek  i  drobne  kamienie,  które  rozcierają 
pokarm na drobną papkę.  

 
 
 
Ciekawostką jest struś, który w swoim żołądku może posiadad nawet  
1 kilogram kamieni!  
 
 
 
 
 

U mięsożernych oraz owadożernych ptaków to właśnie tu trafiają  niestrawione resztki pokarmu jak 
sierśd,  pancerzyki  owadów  czy  kości.  Ptaki  te  pozbywają  się  ich  za  pomocą  wypluwek,  które  dla 
ornitologów stanowią ważny element badawczy.  
Następnymi  elementami  są  jelito  cienkie  i  grube  na  rysunku  zaznaczone  numerami  5  i  6  oraz 
koocowa  cześd  jelita  grubego  oznaczona  numerem  7-  kloaka.  Składa  się  z  dwóch  części-  części 
grzbietowej,  która  pełni  rolę  odbytnicy  oraz  cześd  brzuszna  zwana  zatoką  moczowo-  płciową.  U 
ptaków  nie  wyróżniamy  pęcherza  moczowego,  a  płynne  metabolity  wydalane  są  wraz  z  kałem  w 
postaci kałomoczu.  
 

  
 Układ  krążenia  ptaków.  Serce  ptaków  jest 
podzielone  na  częśd  prawą  (żylną)  oraz  lewą 
(tętniczą).  Zbudowane  jest  z  dwóch  komór  oraz 
dwóch przedsionków. U ptaków mamy już podział 
na  dwa  obiegi  krwi:  duży  i  mały.  Nie  ma  więc 
mieszania  się  krwi  utlenowanej  z  odtlenowaną. 
Masa  serca  ptaków  jest  dośd  duża.  Żyła  główna 
dolna przenosi krew do nerek, które ją oczyszczają 
i  własnym  układem  wrotnym  przenoszą  ją  z 

background image

powrotem  do  obiegu.  Erytrocyty  ptaków  są  niewielkie  i  w  odróżnieniu  od  ssaków  posiadają  jądro 
komórkowe.  Układ  krwionośny  zapewnia  utrzymanie  stałej  temperatury  ciała  wynoszącej  średnio 
39,5 

o

C.  

 
 
 

  
 
Układ oddechowy to jeden z najbardziej unikatowych 
i  interesujących  moim  zdaniem  mechanizmów  w 
przyrodzie. Płuca ptaka zbudowane są z wielu bardzo 
cienkich  oskrzelików,  które  wyglądem  przypominają 
kanaliki.  Wyposażone  są  w  9  worków  powietrznych, 
które  mają  za  zadanie  magazynowanie  świeżego 
powietrza, dzięki czemu zarówno podczas wdechu jak 
i wydechu płuca zaopatrzone są w świeże powietrze. 
Jest  to  niezwykle  ważne  podczas  lotu,  gdy 

zapotrzebowanie  na tlen jest większe  w aktywnie pracujących mięśniach. Dzięki temu  nie dochodzi 
do ich niedotlenienia i ptaki nie mają „zakwasów”.  
 

 
 
 
 
 
 
Budowa mózgu ptaka i narządy zmysłów.   
Ewolucja  ptaków  „poszła  w  kierunku”  rozwoju  mózgu. 
Względna  masa  mózgu  jest  znacznie  wyższa  niż  było  to 
obecne  u  gadów.  Kresomózgowie  uległo  znacznemu 
rozwinięciu  i  wielkością  dominuje  nad  pozostałymi 
częściami  mózgu.  Na  rysunku  drugim  można  zauważyd,  że 
mózg  zatracił  liniową  strukturę,  co  sprzyja  utrzymaniu 
środka 

ciężkości. 

Móżdżek 

jest 

silnie 

rozwinięty, 

pofałdowany  zawierający  ośrodki  równowagi  i  koordynacji 
ruchów. Ptaki posiadają esowato wygięty rdzeo przedłużony 

oraz  12  par  nerwów  czaszkowych.  Bardzo  dobrze  rozwiniętym 
narządem zmysłu u ptaków jest wzrok. Ptaki mają stosunkowo duże 
gałki  oczne,  które  posiadają  duża  zdolnośd  zmiany  ogniskowej.  Ich 
zdolnośd  widzenia  wynosi  nawet  300

u  roślinożerców  i  270

drapieżników  (np.  u  sowy),  co  zrekompensowane  jest  możliwością 
obrotu  gałki  ocznej  do  tyłu.  Ptaki  mają  znakomity  słuch  tak  jak  u 
gadów  występuje  jedna  kostka  słuchowa  w  uchu  środkowym  oraz 
bardzo słabo rozwinięt

węch.

  

 

background image

Rozmnażanie się i wychowywanie potomstwa. 

 

Rozmnażanie  ptaków  poprzedzone  jest  często  bardzo  złożonymi  obyczajami 
godowymi-  zaloty,  taoce,  walki  o  samice,  toki  a  następnie  lęg  i  wysiadywanie 
jaj. Najczęściej przez samice, chod u niektórych gatunków jak np. u pingwinów 
jaja  wysiadywane  są  przez  samce.  Ptaki  w  swoim  rozwoju  i  rozmnażaniu 

podobne są do gadów. Są jajorodne a ich jaja otoczone są wapienną skorupką. Budowa anatomiczna 
ptaków  uległa  zredukowaniu-  samice  posiadają  tylko  lewy  jajnik  i  lewy  jajowód.  Związane  jest  to  z 
gospodarką oszczędnościową na korzyśd latania.   
 
Ze względu na rozwój piskląt zaraz po wykluciu dzielimy je na gniazdowniki i zagniazdowniki: 
 
 

 
 

Zagniazdowniki 

 

 
 

Gniazdowniki 

 
 
Pisklęta  po  wykluciu  w  pełni  rozwinięte, 
zdolne  do  samodzielnego  funkcjonowania. 
Zaliczamy do nich m.in.: kaczki, gęsi, łabędzie, 
łyski oraz strusie. 

 
 

 
Pisklęta  po  wykluciu  ślepe,  niejednokrotnie 
nagie, przez dłuższy czas pozostają w gnieździe 
pod  czułą  opieką  rodziców.  Zaliczamy  do  nich 
m.in.:  wróble,  dzięcioły,  gołębie,  papugi, 
jastrzębie, orły. 

 
 
 
 
               Do  ciekawostek  przyrodniczych  można  zaliczyd  również  zwyczaje  ptaków  w  trakcie  ich 
zalotów i lęgów.  Ptaki podczas toków chętnie obdarowują się prezentami: 
- Kukułka amerykaoska- samica jest karmiona w trakcie kopulacji, 
- Kukułka szponiasta- samica jest karmiona po kopulacji 
- Kukułka Cuculus canorus- samiec daje budulec na gniazdo(chociaż jest jest pasożytem gniazdowym) 
lub upolowanego owada, 
- Jemiołuszka Bombycilla garrulus- daje jagody, 
- a Rybitwa- rybę. 
 
 
            Od  zawsze  tematy  związane  z  ptakami  były  jednym  z  zagadnieo,  które  bardzo  mnie 
interesowały.  Ich  majestatycznośd  w  locie  oraz  fizjonomia  tak  inna  od  pozostałych  zwierząt 
przykuwały  moją  uwagę  podczas  spacerów,  czy  wędrówek  po  lesie.  Dlatego  był  to  powód,  dla 
którego wybrałam taki, a nie inny temat mojej 

pracy.

 

background image

 
Bibliografia: 
1) Słownik szkolny „Biologia” Marzena Popielarska, Robert Konieczny wyd. Zielona Sowa 
2)  Podręcznik  dla  Liceum  Ogólnokształcącego  zakres  rozszerzony,  Jacek  Balerstet,  Waldemar 
Lewioski, wyd. Operon 
3) Tablice biologiczne, Witold Mizerski, wyd. Adamantan 
4) Biologia Kompedium Piotr Kąkol, wyd. Świat Książki 
5) Biologia, Solomon, Berg, Martin, wyd. Multico 
6) Wikipedia, wolna encyklopedia: http://pl.wikipedia.org/ 
7) Obrazki- źródło Google.pl