Вивчення будови пера птиці

Птахів прийнято називати пернатими, але чим це викликано? Вони є єдиними представниками тваринного світу на Землі, що мають пір’яне покриття на тілі. Їх виділяється кілька типів і кожен відповідає за виконання певних функцій. Тому вивчення будови пера птиці дуже важливо для сучасної біології.

Коротко про головне

Птахи представляють Вид теплокровних хребетних. Є яйцекладними. Переважно всі птахи мають здатність літати, що вважається їх відмінною рисою перед іншими видами. Абсолютно всі представники пернатих мають дзьоб, в якому повністю відсутні зуби. Важливою відмінною характеристикою є наявність пташиного пір’я, якими покрита шкіра.

З плином еволюції Птахи зазнали значних видозмін для польотів. Передні кінцівки трансформувалися в крила, а з зрощених між собою хребців був сформований міцний каркас.

Частина кісток пернатих заповнена повітрям, що забезпечує легкість, необхідну птахам під час здійснюваних польотів. В області грудної клітини у літаючих пернатих присутній Кіль, на якому тримаються м’язи, що дозволяє опускати крило.

Здатність до польотів позначилася на:

• формі і будові тіла;
• системах травлення і дихання.

Форма тіла у птахів обтічна, що знижує ступінь тертя з повітрям. Для здійснення польотів на довгі дистанції потрібно багато енергії, допомога в отриманні якої надає прискорений метаболізм птахів.

Налічується понад 10000 видів нині живих пернатих. Таким чином, вони представляють найчисленнішу групу серед хребетних. Ареал розселення птахів представлений майже в кожній точці планети.

Оперення і його структура

Зростання пір’я у пернатих відбувається повсюдно, вони відсутні лише на задніх кінцівках і в області дзьоба. Однак для деяких видів характерно рідкісне оперення. Або ж воно може і абсолютно відсутні, наприклад, у індички.

Залежно від певного виду і відповідного способу життя, зовнішній вигляд і число пір’я мають відмінності. А забарвлення обумовлений ареалом проживання. Великі види пернатих мають більш густе оперення, ніж дрібні.

Єдина залоза на шкірному покриві птахів – куприкова залоза, вона знаходиться під куприковими хребцями. Особливий маслянистий секрет, що виділяється цією залозою, відповідає за еластичність, перешкоджає їх злипанню при намоканні, а також надає знезаражувальну дію.

Пір’я виконують функцію захисту від морозів, зберігаючи тепло. Завдяки чому, деякі з видів мають здатність до виживання при аномально низьких температурних умовах.

Вони грають серйозну роль і в зовнішньому вигляді птиці. Вибір партнера самкою в шлюбний період проводиться саме за цим параметром. Самці з “недоглянутим” оперенням довго знаходяться в пошуках пари.

Опис будови пера

Всі пернаті мають ідентичну будову пера. Деякі з них, наприклад, пінгвіни мають рівномірне покриття по всій площі тіла, У інших же ростуть рядами з порожніми ділянками — аптеріямі. Виділяється кілька різних ліній росту пір’я – птерілій, які можна класифікувати по області тіла — хвостова, стегнова, плечова і т. д.

Якщо подивитися на малюнок з підписами будови пера птиці, то можна побачити, що воно утворюється з трьох елементів, які отримали назву — стрижень, опахало і очин, який представляє «голу» область стовбура пера. У розрізі він має круглу форму з отвором на кінці. Своєю нижньою частиною він входить в шкіру. В очине розташовується відгалуження артерії.

За ним розташований порожнистий чотиригранний стрижень. З обох сторін до нього кріпляться два опахала, що складаються з борідок, і борідочок (борідки другого порядку). Така будова нагадує принцип, за яким росте крона дерев, і дозволяє пернатим відштовхуватися від повітря під час польоту, але при цьому не пропускаючи його.

Сучасна класифікація

Опахало пернатих, що складається з білка кератину, відрізняється особливою міцністю і еластичністю. Всі птахи мають ідентичне загальне будова пера, однак, його елементи можуть бути різні за своєю будовою і зовнішнім виглядом. Таким чином, виділяється 4 їх типу.

Основні з них – контурні. Такі пір’я накладають одне на інше подібно будовою риб’ячої луски. Покривають тіло, що надає йому обтічну форму. Надають захисну дію проти пошкоджень тіла птиці.

Якщо досліджувати їх під лупою, то можна побачити, що довгі махові пера мають витягнуту форму. Розташовуються на крилах і призначаються для здійснення польотів. Вони не мають симетрії, а їх бородочки — різної довжини, що дозволяє забезпечити навколо крила нерівномірний тиск.

Більше десятка таких пір’я розташовується на передпліччі і кистях пернатих. Кермові елементи розміщуються в області хвоста. Беруть участь в балансуванні і зміні напрямку руху при польоті. Можуть досягати великих розмірів.

Відмітною будовою наділені пухові пір’я і пух, оскільки з їх допомогою птахам вдається підтримувати тепло. Стрижень такого пера тонкий, а у пуху — ще слабкіше, опахало не має вираженої форми, нагадуючи Вату.

Для дорослих особин характерно невелика кількість пуху. Тоді як для пташенят в перші місяці пух життєво необхідний, для виконання термозахисної функції. Пух стає жорсткішим у міру зростання пташеня, а після утворюються пухові пір’я.

Поодинокі пір’ячко, що виглядають як волоски, розташовуються на дзьобі і служать пернатим для дотику.

Крім основних типів пір’я, деякі з птахів мають ті, у яких головне завдання — поліпшити зовнішній вигляд тварини. Їх можна побачити у павича. Вони мають довгий твердий стрижень. А зчеплення гачків виконується так, щоб при цьому формувався певний малюнок.

Не менш важливим параметром, ніж будова пера, є його забарвлення. Попри те, що він не має ніякої значущості для польоту, проте грає ключову роль в розмноженні і виживання пернатих.

Колір оперення обумовлений:

• пігментами;
• порфіринами;
• каротиноїдами.

Кожні з них відповідальний за той чи інший колір.

Забарвлення багатьох видів пристосований до навколишнього середовища, забезпечуючи маскування господаря. Пернаті, що мешкають в степах і скелястих місцевостях, мають переважне коричневе або сіре оперення. Володарями яскравого забарвлення і пір’я різних кольорів є ті представники птахів, які проживають в тропіках.

Крім цього, забарвлення також грає значиму роль в соціальному житті пернатих. Так, наприклад, можливі відмінності в кольорі пір’я у птахів однієї популяції, відповідно до віку, статевою приналежністю і статусом. Найбільш яскраве і химерне забарвлення мають самці, адже їм необхідно боротися за розташування самки під час шлюбного періоду.

На уроках навколишнього світу в школі дітей просять намалювати ворона, голуба або грака. Коли дитина досліджує отриману картинку, вчителі показують замальовки зі структурою і складом пера.

✅Будова пера птиці

У початковій школі діти вивчають, як влаштовано перо птиці. Цей урок проводиться після того, як школярі отримали основні знання про птахів. Мета заняття – дати учням уявлення про будову пір’я. Діти повинні навчитися встановлювати зв’язок між особливостями оперення і способом життя птиці. Урок містить практичні завдання, які формують у дитини спостережливість, творчу активність і вміння експериментувати.

Визначення поняття

Перо – це рогове утворення на шкірі у птахів. Воно являє собою стрижень з порожньою порожниною всередині і пухнастими відростками в бічних частинах. Пташині пір’я ростуть зі спеціальних поглиблень на шкірі, які називаються птериліями. Оперення покриває більшу частину тіла. Тільки дзьоб і ноги залишаються вільними від пір’яного покриву.

Вчителю слід сказати дітям про те, що термін «перо» має кілька значень. Цим словом також називають сталевий стрижень з розщепленим кінцем, який використовується для письма чорнилом. За старих часів люди писали гусячим пір’ям. Згодом з цією метою стали використовувати металеві стрижні. Звідси пішла назва “пір’яна ручка”.

Пером також називають листя цибулі, які мають форму стріли. Цей популярний інгредієнт різних страв добре відомий кожній дитині.

Можна дати дітям завдання на складання пропозицій, де цей термін використовується в різних значеннях. Це допоможе учням закріпити знання про багатозначність слів. Вправа на розвиток мови встановлює міжпредметний зв’язок між уроками навколишнього світу і російської мови.

Як влаштовані пір’я

Чим більші розміри тіла птиці, тим більше у неї пір’я. Наприклад, у лебедів їх кількість може становити десятки тисяч, а у маленьких колібрі — не більше тисячі. Зовнішній вигляд оперення може бути різним. Він залежить від різновиду пернатих і їх способу життя. Але перо всіх видів птахів влаштовано однаково. У його складі можна виділити наступні частини:

• Стрижень. Це центральна частина пера. Вона являє собою порожню довгу трубку, з боків якої розташовані волоски.
• Очин. Це нижня частина стрижня, яка прикріплюється до шкірного покриву. Вона не покрита волосками і пухом. Очин заглиблюється в шкіру і утримується на ній. На його кінці можна помітити маленький отвір.
• Опахало – пухнаста частина, яка складається з волосків. Вони інакше називаються борідками. Волоски з’єднуються між собою за допомогою найдрібніших гачків, які можна побачити під лупою.

Оперення птахів містить хімічну речовину кератин. Воно також входить до складу нігтів і волосся людини.

Оперення періодично оновлюється. Старі пір’ячко зношуються і випадають, а на їх місці виростають нові. Цей процес називається линькою.

Птахи доглядають за своїм оперенням. На куприку пернатих знаходиться спеціальна заліза. Вона виділяє речовину, яка знезаражує пір’яний покрив і робить його гладким. Періодично Птахи натискають дзьобом на цю залозу і чистять пір’я.

При поясненні матеріалу вчителю слід використовувати картинки, на яких наочно показано, як виглядає оперення різних видів птахів. Корисно також продемонструвати схему будови пташиного пера з підписами.

Різновиди і функції оперення

Пір’я птахів мають однакову будову, але відрізняються розмірами і міцністю. Це пов’язано з тим, що різні види пір’яного покриву виконують різні функції. У зоології прийнято виділяти наступні типи пір’я:

• Махові. Це найміцніші і великі пір’я. Вони розташовуються на крилах і допомагають птахам літати.
• Рульові. Вони розташовуються на хвості птиці і з’єднані з кістками куприка. Завдяки їм, пернаті можуть повертатися під час польоту.
• Контурні. Цей різновид пір’яного покриву відрізняється м’якістю і захищає тулуб птиці від ран і травм.
• Пухові. Найменші і м’які пір’ячко, розташовані близько до шкіри і призначаються для зігрівання тіла.

У деяких видів птахів є пір’яний покрив, який служить для прикраси. Він забезпечує пернатим привабливий зовнішній вигляд. Таке оперення можна побачити на хвості у павича. Воно має довгий і дуже жорсткий стрижень, а гачки з’єднують волоски опахала таким чином, щоб утворювався візерунок.

Існує також порошкове оперення з дуже м’яким стрижнем, який кришиться в міру зростання пера. Цей тип пір’яного покриву характерний для птахів, які видобувають рибу для прожитку з води. Порошкові пір’я не пропускають вологу і залишаються сухими.

Колір оперення

У природі можна зустріти птахів з різноманітним кольором оперення. Забарвлення пір’яного покриву не має значення для польоту і зігрівання тіла, але вона необхідна для виживання пернатих і залежить від умов проживання.

Наприклад, ворон відрізняється чорним оперенням з синюватим відливом. Це дозволяє птахові жити як в холодних, так і в теплих умовах. Темне оперення вбирає сонячну енергію і не дозволяє тілу перегріватися. Тому ворон здатний довго зберігати активність в жаркому кліматі. Крім цього, чорне пір’я дозволяють птиці залишатися непомітною у вечірні години, коли вона займається полюванням на сутінкових тварин.

Рожевий колір фламінго пов’язаний з харчуванням. Ці пернаті їдять рачків, креветок та інших морських безхребетних. Речовини з панцира ракоподібних проникають в пір’яний покрив і фарбують його в рожевий колір. Фламінго, що живуть в зоопарках і харчуються незвичною їжею, з часом втрачають свою незвичайну забарвлення.

Пернаті, що живуть в степах, зазвичай мають непомітну, сіро-коричневе забарвлення. Вона зливається з навколишнім пейзажем і маскує птицю від хижаків. Мешканці джунглів відрізняються барвистим оперенням. Це допомагає їм бути непомітними серед яскравих кольорів і дерев тропічного лісу.

У багатьох видів птахів самці пофарбовані яскраво, а самки виглядають непоказно. Забарвлення грає важливу роль в розмноженні пернатих. Самки займаються висиджуванням яєць в гнізді. У цей період птах стає особливо вразливою. Непомітний колір оперення захищає самку від нападу хижаків.

У шлюбний період пір’я самців стають більш яскравими. Це необхідно для залучення самок і захисту своєї території розмноження від суперників.

Як людина використовує пір’я

Люди з давніх часів використовували оперення птахів для господарсько-побутових потреб. Протягом декількох століть порожнистий очин гусячого пера служив письмовим інструментом. Його заточували спеціальним ножем і занурювали в чорнило.

До винаходу шприца очин використовувався в медицині. Через його порожнисту частину лікарі вводили ліки в вену.

Волосиста частина пера використовувалася для виготовлення віял. Особливою красою і розкішшю відрізнялися вироби з оперення павича. У давнину опахало застосовувалося для виготовлення стріл.

З пуху водоплавних птахів роблять набивання для подушок і одягу. Цей матеріал володіє відмінними зігріваючими властивостями і вважається одним з кращих утеплювачів.

Практичні завдання

Під час заняття дітям слід давати практичні завдання. Це зробить урок більш цікавим і корисним. Застосування теоретичного матеріалу на практиці сприяє закріпленню знань. Такі роботи дуже захоплюють учнів.

Можна запропонувати дітям намалювати перо олівцем. Таке завдання допоможе учням краще засвоїти матеріал. Малюнок створюється в кілька етапів:

1. Спочатку потрібно зобразити стрижень пера у вигляді довгої зігнутої лінії.
2. Потім слід намалювати опахало в формі овалу. Низ стрижня потрібно залишити відкритим, щоб зобразити очин.
3. Пір’ячко ніколи не мають ідеально рівну форму. Тому на опахалі потрібно зобразити кілька вигинів.
4. На завершальному етапі промальовуються волоски на опахалі. Малюнок олівцем можна розфарбувати аквареллю.

Перед створенням малюнка рекомендується роздати дітям пір’я. Це дозволить учням замалювати цей предмет з натури і полегшить завдання.

Під час уроку обов’язково повинні проводитися досліди. Ця частина заняття дуже важлива для засвоєння матеріалу. Потрібно дати можливість дітям досліджувати властивості пташиного пір’я. Можна провести наступні досліди:

• Вивчення будови пера. Діти розглядають пір’я і називають основні частини. Учитель пропонує школярам підкинути пір’їнка, щоб переконатися в його легкості. Потім діти зрізають нижню частину очина і вставляють в неї зубочистку. Це допомагає учням зрозуміти, що легкість пір’я пов’язана з порожнечею всередині стрижня.
• Порівняння оперення сухопутних і водоплавних птахів. Дітям роздають курячі і гусячі пір’я і пропонують опустити їх у воду. Учитель звертає увагу учнів на те, що намокло тільки куряче пір’їнка, а гусяче залишилося сухим. Це пов’язано з тим, що гусак відноситься до водоплавних птахів. Його оперення вкрите спеціальним жиром, який не пропускає вологу.
• Порівняння волосяного покриву птахів і тварин. Учитель підпалює палаючою свічкою Пташине пір’їнка і волосся. При цьому виділяється однаковий запах. Це говорить про те, що оперення птахів і людське волосся схожі за складом.

В якості домашнього завдання можна запропонувати учням зробити доповідь на тему «різноманітність забарвлення птахів». Діти повинні навести приклади різних кольорів оперення і супроводити їх картинками або фотографіями. При цьому учням необхідно встановити зв’язок між способом життя і забарвленням птиці.