Почему птицы летают?

 

Министерство  Науки  и Образования  Республики Казахстан

Средняя школа №63

   
 

ПРОЕКТ

На  тему: «Почему птицы  летают?» 

                                                Подготовила: Сактаганова Д. 3 «Г»

                                              Научный руководитель: Арчакова Ф.К. 
 
 
 
 
 
 

Караганда-2011г. 

СОДЕРЖАНИЕ:

Введение

1. Появление птиц на планете.
2. Приспособления птиц для полета
3. Сходство и различие между птицами и другими летающими существами и доказательства что птица лучше приспособлена к полету.
4. Заключение.
5. Список использованной работы.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

Данная работа раскрывает тему полета птицы. Задачи данной темы: узнать как появились  птицы; выяснить, какие приспособления есть у птиц для полета; определить сходство и различие между птицами  и другими летающими существами; доказать, что птица лучше приспособлена  к полету.

Полет для птицы  является основным способом передвижения (исключая нелетающих птиц), добывания  пищи, т.е. действие жизненно необходимое. Обобщая можно сказать, что способность  к полету является специфической  характеристикой класса птиц. Типы полета птиц бывают разные. В значительной степени принадлежность к какому-либо типу полета зависит от размера птицы, способа добывания пищи, места  обитания и выведения потомства. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1) Некоторые ученые считают, что птицы произошли от небольших хищных динозавров. Они были двуногие с длинными хвостами и мелкими передними конечностями хватательного типа, которые использовались для сшибания летучих насекомых, для чего хищникам приходилось высоко подпрыгивать. Одновременно происходили преобразования чешуй в перья, изменения хвоста.

 Позднее птицы  приобрели способность к активному  полету. Это означает, что благодаря  взмахам передних конечностей  они смогли преодолеть действие  земного притяжения. Полет позволил  им:

- ловить в воздухе насекомых,

 -эффективно избегать хищников,

 -выбирать благоприятные для жизни условия.

 Развитие  полета сопровождалось укорочением  длинного хвоста и заменой  его веером из длинных перьев, хорошо приспособленным для руления  и торможения.

2) У птиц много приспособлений для полета. Прежде всего, это -

1. Крылья 

 Крыло устроено  так, что создает силу, противодействующую  силе тяжести. Ведь птичье крыло  не плоское, как доска, а  выгнутое. Это значит, что струя воздуха, огибающая крыло, должна пройти по верхней стороне более длинный путь, чем по вогнутой нижней. Чтобы оба воздушных потока достигли оконечности крыла одновременно, воздушный поток над крылом должен двигаться быстрее, чем под крылом. Поэтому скорость течения воздуха над крылом увеличивается, а давление уменьшается.

Разность давлений под крылом и над ним создает  подъемную силу, направленную вверх  и противодействующую силе тяжести.

2. Перья

 Перья - это  сложнейшие, но при этом очень  легкие роговые образования кожи. Они преобразовались в процессе  эволюции из чешуи древних  пресмыкающихся. Перья делают поверхность  тела птицы гладкой, и, когда  она находится в полете, воздух  без большого сопротивления обтекает  ее туловище. Благодаря перьям  создаются подъемная сила и  тяга. Кроме того, с их помощью  птица регулирует направление  полета (рулевые перья хвоста). Сохраняющие  тепло, эластично пружинящие и  при этом очень крепкие, они  образуют равномерный слой, который  защищает птиц от всевозможных  вредных воздействий окружающей  среды — перегрева, холода, сырости  и ветра, и препятствуют потере  тепла.

3. Форма тела

Форма тела птиц - обтекаемая, во многом благодаря перьям.

4. Особенности  скелета

                                       Скелет птицы 

- Только у  птиц на внешней поверхности  грудины есть большой вырост - киль. К ему прикрепляются грудные мышцы, двигающие крылья.

- Скелет птиц  очень жесткий засчет срастания костей друг с другом. Например, в позвоночнике отдельные позвонки прочно срастаются друг с другом, а не образуют подвижную, гибкую цепочку, как в скелете млекопитающих. А поясничные позвонки для создания хорошей опоры срослись между собой, с крестцовыми и хвостовыми позвонками, а также с подвздошными костями.

- Скелет птиц  очень легкий, так как ряд костей  содержит воздухоносные полости.  В костях птиц нет красного  костного мозга, как у нас. 

5. Мускулатура

25% от массы  птицы составляют грудные мышцы,  которые поднимают крылья. Эти  мышцы крепятся к килю - выросту  грудины (см. выше). Для создания оптимальной формы тела крупные мышцы, двигающие конечности, расположены на теле, а к конечностям идут сухожилия. Поэтому у птиц ноги тонкие.

Мышцы птиц запасают много кислорода за счет высокого содержания белка миоглобина.

6. Двойное дыхание

 Вдыхаемый  птицей воздух движется через  трубочки-бронхиолы в легких и  попадает в воздушные мешки.  При выдохе он идет из мешков  снова по трубочкам через легкие, где опять происходит газообмен.  Такое двойное дыхание увеличивает  снабжение организма кислородом, что очень важно во время  полета.

7. Особенности  сердечно-сосудистой системы и обмена веществ

Сердце у птиц крупнее, чем у млекопитающих  со сходным размером тела. Чем мельче вид, тем относительно больше его  сердце. У всех птиц, которые часто  летают, сердце должно быть крупным, чтобы  обеспечивать быструю циркуляцию крови.

Частота сокращений сердца коррелирует с его размерами. Частота сердечных сокращений у птиц - до 1000 ударов в минуту, при этом у них очень высокое давление (180 мм рт.ст., а у нас, млекопитающих – только 100-120).

 Кровь птиц  содержит больше эритроцитов,  чем у большинства млекопитающих,  и в результате в единицу  времени может переносить больше  кислорода, что необходимо для  полета.

 За счет  отлично развитых кровеносной  и дыхательной систем у птиц  очень быстрый обмен веществ  и высокая температура тела. Сравните: у млекопитающих от 36 до 39°С, а у птиц – от 40 до 42°С. При высокой температуре быстрее идут все процессы жизнедеятельности, в том числе быстрее происходит сокращение мышц. Это позволяет птицам совершать бoльшую работу за единицу времени.

А еще для  получения большого количества энергии  птицы нуждаются в большем  количестве пищи, чем млекопитающие  с такой же массой тела. Понимаете  теперь, почему так важно подкармливать  птиц зимой, когда естественного  корма у них становится мало?

8. Нервная система

У птиц мощный мозжечок, ведь этот орган отвечает за координацию  движений, так необходимую в полете.

3) Летают не только птицы, но и другие животные. Птица летает быстрее и выше. У насекомых наружный скелет – защищает от хищников, мешает росту, у них нет мышц, которые позволили бы быстрее летать, а у птиц – внутренний скелет дает опору мышцам.

 Перо состоит  из стержня, а от стержня  отходят волоски, есть крючочки.

 Приложила перышко к щеке – стало тепло. Значит, они нужны для тепла. Отрезала кончик пера – внутри пусто. Значит, перо легкое.

 Вывод: перья  – легкие, сохраняют тепло, эластично  пружинят, очень крепкие, делают  поверхность тела птицы гладкой.

 Сравнивая  с птицей летучую мышь, видим:  тело птицы покрыто перьями,  а мыши – шерстью. Мне кажется,  что скелет у птиц легче,  чем у летучих мышей, да еще  у летучих мышей кожистое вещество  между пальцами рук, плеча и  тела. У птиц полетные мышцы  развиты больше, вместо зубов  – легкий клюв.

Вывод: птицы  – лучше приспособлены к полету, чем насекомые и млекопитающие.

4) Заключение

Птицы появились  в ходе преобразования древних динозавров.

 Из-за проблем  с питанием на земле, появилась  возможность добывать его в  воздухе и на высоких деревьях. Перелеты помогают найти более  благоприятные условия для питания  зимой и летом. В воздухе  и на деревьях можно укрыться  от хищников.

 Строение  тела птиц приспособлено для  полета: крылья, скелет, полые кости,  дыхание, обтекаемая форма тела, питание, разница давлений над  и под крылом во время полёта.

 Перьевой  покров прочный, легкий и согревающий.

 Полёт –  это прежде всего победа над земным притяжением.

 Но моя  гипотеза «раз у птиц есть  крылья, значит, они могут летать»  не подтвердилась, так как есть  птицы, которые не летают. Почему  некоторые птицы не летают? Это  может быть темой следующего  исследования. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5) Список использованной  литературы:

1. Большой энциклопедический словарь: Биология /под ред. М. С. Гилярова. – М.: Научное издательство БРЭ, 1998. – 864 с.
2. Джонсон, Джини. Птицы. / Д. Джонсон; пер. с англ. С. Анисимова. – М.: АСТ, 2001. – 48 с.
3. Зимин Б. В., Ивантер Э. В. Птицы. – Петрозаводск: Карелия, 1987. – 240 с.
4. Никишов А. И., Теремов А. В. Дидактический материал по зоологии: Методическое пособие для учителей и учащихся. – М.: РАУБ Цитадель, 1996. – 176 с.
5. Энцилопедия для детей: Биология Т-2 / под ред. С. Исмайлова. – М.: Аванта+, 1994. – 654 с.
6. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Животные / Автор – составитель О. Г. Хинн. – М.: АСТ, 1998. – 544 с.
7. Фильм: Птицы, Оригинальное название: Winged Migration / Le peuple migrateur  Год выхода: 2001. Жанр: Документальный. Режиссёр: Жак Перрен / Jacques Perrin / Жак Клюзо / Jacques Cluzaud / Перевод: Русский, Профессиональный (одноголосый)