Anatomie ptáků - stavba těla ptáků . Vyznačuje se unikátními úpravami primárně určenými pro let . Ptáci mají vyvinutou lehkou kostru , lehký a výkonný svalový systém, který je spolu s cévním a dýchacím systémem schopen odolat velmi intenzivnímu metabolismu potřebnému k letu. Vývoj zobáku vedl také k vytvoření charakteristické trávicí soustavy. Všechny tyto anatomické vlastnosti ptáků vedly k jejich oddělení do samostatné třídy obratlovců .
Hlavní článek: Ptačí kostra
K zajištění intenzivního metabolismu během letu potřebují ptáci hodně kyslíku. V procesu evoluce si ptáci vyvinuli unikátní systém, takzvané nepřetržité dýchání. K ventilaci plic dochází pomocí vzduchových vaků , které se v současnosti nacházejí pouze u ptáků (pravděpodobně je měli i dinosauři).
Vzduchové vaky samy o sobě neprovádějí výměnu plynů, ale uchovávají vzduch a působí jako měchy , přičemž udržují proudění čerstvého vzduchu plícemi v jednom směru jak při nádechu, tak při výdechu [1] .
Když vzduch proudí vakovým systémem a plícemi, nedochází k míšení vzduchu bohatého na kyslík a vzduchu chudého na kyslík, na rozdíl od dýchacího systému savců. Díky tomu je parciální tlak kyslíku v plicích ptáků udržován stejný jako ve vzduchu, což vede k efektivnější výměně plynů za kyslík i oxid uhličitý. Kromě toho vzduch prochází plícemi jak při nádechu, tak při výdechu, díky vzduchovým vakům, které slouží jako rezervoár pro další část vzduchu.
Plíce ptáků neobsahují alveoly jako u savců, ale sestávají z milionů tenkých parabronchi , na koncích spojených s dorsobronchus a ventobronchi. Podél každého parabronchi probíhá kapilára. Krev v nich a vzduch v parabronchi se pohybují opačnými směry. K výměně plynů dochází přes bariéru vzduch-krev.
Ptáci mají čtyřkomorové srdce, stejně jako většina savců a někteří plazi (například krokodýli). Toto rozdělení zvyšuje účinnost oběhového systému, odděluje krev bohatou na kyslík a živiny od krve bohaté na metabolické produkty. Na rozdíl od savců si ptáci zachovali pravý oblouk aorty. Pro udržení aktivity srdce bije velmi rychle, například u kolibříka rubínového může srdeční frekvence dosáhnout 1200 za minutu (asi 20 tepů za sekundu) [2] .
Ptačí jícen je značně roztažitelný, zejména u ptáků, kteří jsou svým životním stylem nuceni polykat velké množství potravy (například ryby ). Mnoho ptáků má často strumu - zvětšení jícnu, bohaté na žlázy. Struma slouží jako zásobárna potravy u těch ptáků, kteří jedí velké množství potravy najednou a pak dlouho hladoví. U takových ptáků potrava vstupuje do strumy a poté postupně vstupuje do žaludku. U ostatních ptáků ( kuřata , papoušci ) začíná struma primární rozklad potravy a do žaludku se dostává již v polostrávené formě. U dravců struma hromadí nestravitelné částice potravy - peří, kosti, vlnu atd., které jsou následně vyvraceny ve formě pelet . Struma některých ptáků (například holubů) produkuje zvláštní sražené tajemství - "ptačí mléko" ( struma ), které se používá ke krmení kuřat. Mléko produkují muži i ženy. U plameňáků a tučňáků podobné tajemství vylučují žlázy jícnu a žaludku.
Přední část žaludku ptáků se nazývá žlázový žaludek; vystavuje potravu chemickému zpracování a zadní část – svalnatý žaludek – zpracovává potravu mechanicky.
Žlázová část žaludku je vyvinuta více a lépe u těch ptáků, kteří polykají velké množství potravy najednou. Zde se ze žláz vylučují různé enzymy, které pomáhají rozpouštět potravu, která se sem dostala. Tajemství trávicích žláz ptáků je velmi účinné. U mnoha dravců částečně rozpouští kosti a u rybožravých - rybí šupiny. U sov a ťuhýků však nejsou kosti tráveny. U všech druhů ptáků se chitin , keratin a vláknina nestráví (u holubů , kuřat a kachen se vstřebávají pouze částečně díky bakteriím žijícím ve střevech).
Svalová část žaludku je od střev oddělena svěračem, prstencovým flexorovým svalem, který zabraňuje úlomkům kostí a dalším nestráveným částicím dostat se do střev. Svalnatý žaludek u ptáků živících se zrnožravými a členovci ( holubi , pštrosi , jeřábi , pěvci , husy , kuřata ), jak již název napovídá, se vyznačuje dobře vyvinutým svalstvem, které tvoří šlachové ploténky. Dokonce i stěny žaludku se podílejí na zpracování potravy. U ostatních ptáků (masožravých a rybožravých) nejsou svaly svalové části žaludku silně vyvinuty a zde chemické zpracování potravy pokračuje z velké části pomocí enzymů přicházejících sem ze žlázového žaludku. Trubkovité žlázy svalového žaludku mnoha ptáků tvoří kutikulu: tvrdá keratinová pochva, která také pomáhá mechanicky zpracovávat potravu (rozmělňovat). Někteří ptáci polykají oblázky, sklo, kosti atd., také kvůli lepšímu mletí potravy.
Rybožraví ptáci mají také pylorický vak, třetí oddíl žaludku, ve kterém se potrava dále zpracovává ještě pečlivěji.
Potrava strávená v žaludku vstupuje do dvanáctníku, poté do tenkého střeva. Mnoho ptáků má také slepá střeva, která nesou trávicí funkce, ale u některých ptáků jsou slepá střeva zbytková. Slepé střevo je nejrozvinutější u býložravých ptáků.
V konečníku se hromadí nestrávené zbytky potravy, přechází do kloaky. Kloaka je orgán společný pro ptáky a jejich plazy . Do kloaky ústí také vylučovací cesty močového a reprodukčního systému. Na hřbetní straně kloaky je Fabriciův váček, orgán výrazně omezený u dospělých ptáků (od 8 do 9 měsíců věku), ale u mladých ptáků funguje normálně. Fabriciusův vak produkuje lymfocyty a oxyfilní leukocyty .
Játra ptáků jsou v poměru k velikosti jejich těla velmi velká, jejich žlučovody proudí do dvanáctníku. Většina ptáků má také žlučník, který dodává velké množství žluči do střev pro zpracování vodnatých a mastných potravin.
Pankreas ptáků má různé tvary a je vždy dobře vyvinutý, mnohem větší než podobný orgán u savců v poměru k jejich tělesné velikosti. Slinivka břišní je větší u ptáků se zrním a menší u masožravých ptáků.
Proces trávení u ptáků je rychlý a energický. Maso a ovoce se tráví rychleji, semena a zrna pomaleji. Během dne může pták sežrat hodně a daleko překračovat požadované minimum živin. Takže například malé sovy stráví myš za 4 hodiny, vodnaté vrabčí bobule za 8-10 minut. Kuřecí zrna jsou strávena během 12-24 hodin. Hmyzožravci jedí 5-6krát denně, zrní dvakrát. Dravci se krmí jednou až dvakrát denně. Malí ptáci sežerou za den asi 1/4 své hmotnosti, velcí ptáci asi 1/10. Kuřata žerou stále častěji než dospělí ptáci. Sýkora koňadra tedy nosí mláďatům potravu asi 350-390krát denně a střízlík americký asi 600krát. Vyjasňuje se tak význam hmyzožravých ptáků v přírodě a lidském životě. Podle E. N. Golovanové (1975) sní čeleď špačků denně 70-80 g hmyzu. V období hnízdění pár špačků očistí 70 stromů od housenek zavíječe , 40 stromů od červotoče dubového .
Potřeba vody v těle je malá. Kožní odpařování ptáků je zanedbatelné, navíc voda z moči je reabsorbována, když je moč v horní kloace. Masožraví a plodožraví ptáci nepijí vůbec.
Tělo ptáka je téměř celé pokryto peřím, které jsou deriváty šupin plazů a v raných stádiích se vyvíjejí podobným způsobem. Oblasti kůže pokryté peřím (nejčastěji pruhy) - pterylia , volná místa mezi nimi - aptérie . Peří se poněkud liší strukturou v závislosti na funkci a umístění na těle. Hlavním pigmentem je melanin , který dává všechny barvy od černé po žlutou, ale existují i doplňkové ( karotenoidy ), např. u bažantů v manželském úboru - červený astaxanthin , zooxanthin poskytuje zářivě žlutou barvu např. u kanárů, kromě toho jsou v afrických turacoch unikátní karotenoidy ( porfyrin (červený) a turacoverdin (zelený), liší se obsahem mědi a železa).
K línání u mnoha druhů dospělých ptáků dochází dvakrát ročně: před a po rozmnožování, ale existuje mnoho variant. Mechanismem je stratifikace epidermis s následnou ztrátou peří a epidermis se odlupuje i na apteriích (neopeřené oblasti). Změna peří probíhá v určitém pořadí, v důsledku hormonů hypofýzy a štítné žlázy . Před chovnou sezónou se většinou mění jen obrysové, které určují krycí úbor a po odchovu celková změna (také podle určitého vzoru: zpravidla od těla ke konečkům těla a tak aby nedošlo k poškození letu). U malých to jde většinou rychle, u velkých to může jet celý rok (orli). Vodní ptactvo velmi rychle líná, takže po období rozmnožování není schopné létat, je nuceno se skrývat.
Metatarsus, prsty a někdy i část bérce ptáků jsou pokryty šupinami nebo rohovitými destičkami, jejichž umístění je pro některé druhy důležitým systematickým znakem. V některých případech jsou desky a váhy rozlišeny podle typu. Mohou chybět ptáci s opeřenými metatarzálními šupinami.
Hlavní článek: Ramfoteka
Tkáně zobáku brodivých ptáků obsahují velké množství Herbstových těl , což jim umožňuje vnímat i nepatrné kolísání tlaku vody při hledání potravy.
U všech žijících ptáků je dolní čelist pohyblivá vzhledem k lebce, ale stupeň pohyblivosti se u různých druhů liší.
Oblast mezi zobákem a okem ptáka se nazývá uzda. Někdy je neopeřený a může být zbarvený, jako například u kormoránů .
Podoteka - hustý šupinatý kryt na nohách ptáka.
Hlavní článek: Zobák
Zobák je orgán v nejtypičtější formě charakteristické pro ptáky. Zobák se používá ke krmení, ošetřování, lovu, manipulaci s předměty, agresivnímu chování, námluvám, krmení kuřat. Přes rozdíly ve velikosti, tvaru a barvě zobáku u různých druhů ptactva má vždy stejnou stavbu a je tvořen dvěma bezzubými čelistmi (horní a spodní zobák) a ochranným krytem rohoviny (ramfotéka). Většina druhů má v zobáku nosní dírky pro dýchání.
Imunitní systém ptáků je podobný jako u jiných čelistnatých zvířat . Ptáci mají vrozenou i získanou imunitu. Ptáci jsou náchylní k nádorům , imunitním nedostatkům a autoimunitním onemocněním .
Kloakální burza (Fabriciův vak) je orgánem lymfatického systému ptáků, který se podílí na procesu adaptivní humorální imunity . Vyskytuje se u ptáků, kteří nedosáhli puberty a po pubertě není vizualizována.
AnatomieCloacal ( Fabrician ) bag - kruhový sáček připevněný k horní zadní části kloaky. Má složený povrch, na kterém se nachází více než 10 tisíc folikulů, obklopených pojivovou tkání a mezenchymem. Každý folikul obsahuje asi 150 000 B-lymfocytů [3] .