Karaktervogels, soorten, systemen, reproductie

de gevogelte ze vliegen, homeotherm, gewerveld en gevederde dieren. Binnen gewervelden is het de tweede rijkste klasse in aantal soorten, met meer dan 9700, alleen overtroffen door vis. Het belangrijkste kenmerk van deze klasse dieren is de modificatie van de bovenste ledematen in vleugels.

Zo hebben vogels de hemel veroverd van verschillende ecosystemen, waaronder bossen, woestijnen, bergen, weiden, onder anderen. De veren zijn ook een onmisbaar kenmerk: als een organisme veren heeft, is het een vogel.

Hoewel er een grote verscheidenheid aan soorten is, is de morfologie van de vogels homogeen. Allen hebben uniformiteit in hun anatomie: vleugels, veren en een verhoornde snavel. Deze duidelijke uniformiteit is tijdens de evolutie beperkt gebleven, vermoedelijk per vlucht.

Men denkt dat alle kenmerken van de vogels het resultaat zijn geweest van natuurlijke selectie, waardoor de individuen die beter door de lucht bewogen worden bevoordeeld worden. Dus, de anatomie van een vogel lijkt te zijn "ontworpen" voor de vlucht, van de pneumatische botten naar zijn longen en zijn efficiënte metabolisme.

Vogels worden gekenmerkt door een uitstekende visie. Ze hebben enorme en praktisch onbeweeglijke oogkassen - gemaakt gecompenseerd door een hoge rotatie van het hoofd.

Moderne vogels zijn verdeeld in twee fundamentele groepen: paleognatas en neognatas. De eerste omvat niet-vliegende vogels of loopvogels. De neognatas, aan de andere kant, omvatten de rest van de vogels met krachtige spieren voor de vlucht.

De tak van zoölogie die vogels bestudeert, wordt ornithologie genoemd, een term afgeleid van Griekse wortels ornis = "Vogel".

index

• 1 Algemene kenmerken
  • 1.1 Morfologische en fysiologische kenmerken
  • 1.2 Botkenmerken
• 2 Classificatie
  • 2.1 Superorden Paleognathae
  • 2.2 Superorder Neognathae
• 3 Spijsverteringssysteem
• 4 Eten
• 5 Bloedsomloop
• 6 Zenuwstelsel
• 7 Ademhalingssysteem
• 8 Excretiesysteem
• 9 Voortplanting
• 10 Evolutie
  • 10.1 Archaeopteryx lithographica
  • 10.2 Van dinosaurussen tot vogels
• 11 Aanpassingen voor de vlucht
  • 11.1 Veren
  • 11.2 Skelet en pneumatische botten
• 12 Referenties

Algemene kenmerken

Morfologische en fysiologische kenmerken

Vogels zijn organismen waarvan de voorste ledematen zijn aangepast voor de vlucht, in de vorm van vleugels. Als we deze tips met een aardse gewervelde vergelijken, realiseren we ons dat de vogels een aantal vingerkootjes hebben verloren en het langwerpige lid is.

De achterpoten, die het neerstrijken van het individu, de wandeling of het zwemmen mogelijk maken, hebben ook wijzigingen ondergaan. Ze presenteren vier vingers, in sommige gevallen maximaal 3 of 2.

De epidermis is bedekt met veren en de achterste ledematen van schubben. Klieren zijn zeldzaam bij vogels, hoewel ze aan het einde van de staart gespecialiseerde olieachtige afscheidingen hebben.

Vogels zijn endotherme organismen, dat wil zeggen, ze kunnen hun lichaamstemperatuur reguleren. Hoewel de zoogdieren zijn ook endothermen, hebben ze niet deze fysiologische capaciteit van een gemeenschappelijke voorouder te verwerven, dus het is een voorbeeld van convergente evolutie.

In hun verschillende systemen worden vogels gekenmerkt door het verlies of de reductie van sommige organen. Vrouwen hebben bijvoorbeeld slechts één ovarium en één functionele eileider (de linker eierstok). In vergelijking met niet-vliegende gewervelde dieren van vergelijkbare grootte, leden de darmen aan een significante reductie.

Vermoedelijk zijn deze kenmerken adaptief en maken ze de massavermindering op de vlucht mogelijk.

Botkenmerken

De botten van de vogels hebben luchtholten die het gewicht van het dier tijdens de vlucht verminderen. Dit type structuur wordt pneumatische botten genoemd. Naast het gewicht is het skelet stijf, wat essentieel is voor vluchtcontrole.

De botten van de schedel zijn samengesmolten tot een enkele occipitale condylus. Dit vertoont een diapsidepatroon en de kaak is gemodificeerd in een verhoornde, bekvrije structuur. In het middenoor is er maar een klein bot.

De staart is gereduceerd tot een structuur genaamd pygostyle. Het sternum heeft een kiel. Dit bot functioneert als een verbinding tussen de spieren die deelnemen aan de vlucht: de borstvinnen en supracoracoideo.

De furcula is een typische structuur van vogels die werkt als een veer. Dit element slaat energie op, zodat de flutter omlaag de flutter in de tegenovergestelde richting drijft.

De structuur van het bekken is optimaal voor het leggen van eieren en wordt opistopubisch bekken genoemd.

classificatie

De bijna 9700 soorten vogels zijn gegroepeerd in meer dan 30 bestellingen. De classificatie die we hierna zullen presenteren is die van Gill (2006), aangepast door Hickman (2001):

Superorden Paleognathae

De paleognatas zijn moderne vogels met een primitief gehemelte. Deze groep omvat de vormen van struisvogels en dergelijke, de gebieden, emoes, kiwi's, onder anderen.

Het bestaat uit vier orden: Struthioniformes, gevormd door struisvogels; Rheiformes, wiens leden twee soorten gebieden zijn die Zuid-Amerika bevolken; Dinornithiformes, gevormd door drie soorten kiwi's in Nieuw-Zeeland; en de orde Tinamiformes, samengesteld uit bijna 50 soorten Amerikaanse tinamou, yutos of inambúes.

Superorden Neognathae

Deze superorder bestaat uit een groot aantal soorten met een flexibel gehemelte. Hieronder beschrijven we kort elk van de orders die deel uitmaken van de neognatas of "neoaves".

Passeriforme volgorde: het is de meest voorkomende volgorde van de vogels. Het bestaat uit 5750 soorten (meer dan de helft van de vogelsoorten) die over de hele wereld zijn verspreid. Ze worden gekenmerkt door de positie van hun vingerkootjes: vier vingers, drie voorwaarts gepositioneerd en één achterwaarts. De meeste zijn klein.

Anseriformes-bestelling: ongeveer 162 soorten zwanen, ganzen, eenden en aanverwanten, wereldwijd verspreid. Karakteristieke aanpassingen in de benen om te zwemmen.

Galliformes Orde: ongeveer 290 soorten kalkoenen, kwartels, fazanten en dergelijke. De distributie is wereldwijd. Het voedsel is herbivoor. Hun snavels en benen zijn sterk en zwaar.

Bestel Sphenisciformes: 17 soorten pinguïns. Ze staan ​​bekend om hun vermogen om te zwemmen, met aangepaste vleugels in peddelvormen waarmee ze efficiënt door water kunnen bewegen.

Bestel Gaviiformes: gevormd door de futen, een groep watervogels.

Bestel Podicipediformes: 22 soorten vogels met duikgewoonten die in de volksmond bekend staan ​​als Loons, Macae en Grebes. Ze komen vaak voor in vijvers, waar je hun zwevende nesten kunt onderscheiden.

Bestel Phoenicopteriformes: 5 soorten kleurrijke watervogels. Ze zijn algemeen bekend als flamingo's. Er zijn huidige en uitgestorven soorten.

Bestel Procellariiformes: 112 soorten van wereldwijde verspreiding, zijn pelagische vogels die albatrossen, stormvogels, noordse stormvogels en dergelijke omvatten.

Bestel Pelecaniformes: 65 soorten wereldwijde distributie. We vinden in deze volgorde de pelikanen, aalscholvers, jan-van-gent, piekeniers en anderen. Ze eten vis.

Bestel Ciconiiformes: 116 soorten van wereldwijde distributie. Ze omvatten reigers, ligplaatsen, ooievaars, ibis, lepelaars, gieren en anderen. Ze worden gekenmerkt door een aanzienlijke verlenging van de benen en nek.

Falconiformes bestellen: 304 soorten vogels verspreid over de hele wereld. Ze omvatten adelaars, haviken, haviken, condors en gieren. Deze exemplaren hebben een uitstekende visie waarmee ze op hun prooi kunnen jagen.

Bestel Gruiformes: 212 soorten van wereldwijde distributie. Inclusief kranen, rails, meerkoeten, galinulen en verwante.

Bestel Charadriiformes: Meer dan 350 soorten verspreid over de hele wereld. Ze begrijpen meeuwen en andere kustvogels.

Bestel Columbiformes: ongeveer 300 soorten wereldwijde distributie. Ze omvatten de duiven en de uitgestorven dodo. Ze worden gekenmerkt door korte halzen, benen en spikes.

Bestel Psittaciformes: meer dan 350 soorten verspreid over de hele wereld. Ze omvatten papegaaien, parkieten en bondgenoten.

Bestel Opisthocomiformes: orde bestaande uit één soort; de hoatzin Opisthocomus hoazín, gelegen in het Amazonegebied.

Bestel Musophagiformes: 23 endemische soorten van Afrika. Ze staan ​​bekend als de turacos.

Bestel Cuculiformes: ongeveer 140 soorten van wereldwijde distributie. Ze omvatten koekoeken en roadrunners.

Bestel Strigiformes: ongeveer 180 nachtelijke soorten van wereldwijde distributie. Ze omvatten uilen en bondgenoten. Het zijn nachtelijke roofdieren, stille vlucht en uitstekend zicht.

Bestel Caprimulgiformes: 118 soorten van wereldwijde distributie. Ze omvatten de podargos, de nachtzwaluwen en anderen.

Bestel Apodiformes: ongeveer 429 soorten van wereldwijde distributie. Inclusief kolibries en gierzwaluwen. Het zijn korte benen en snel gefladder.

Er zijn ook de bestellingen Coliiformes, Trogoniformes, Coraciiformes en Piciformes.

Spijsverteringsstelsel

Vogels hebben een aangepast spijsverteringsstelsel dat hen in staat stelt om voedsel efficiënt te verteren en compenseert het gebrek aan tandheelkundige structuren. Bovendien vindt opname van voedingsstoffen met korte tussenpozen plaats.

Het spijsverteringsstelsel heeft een spiermaag die helpt het voedsel te malen dat het dier consumeert. De vogels hebben een systeem van zeer rudimentaire speekselklieren die een slijm afscheiden om de passage van voedsel te smeren.

Bepaalde vogels hebben een modificatie in de slokdarm die opslag van voedsel mogelijk maakt. Bij sommige soorten dient deze verbreding niet alleen als opslagplaats, maar produceert ze ook een voedzame melkachtige substantie - analoog aan de melk van zoogdieren - die dient om de weerloze kuikens te voeden.

De maag is verdeeld in twee compartimenten. De eerste is de proventriculus, die verantwoordelijk is voor de afscheiding van maagsap. De tweede is de spiermaag, die verantwoordelijk is voor het malen van de voedingsstoffen. Om bij te dragen aan het crushen van voedsel, eten vogels stenen of andere voorwerpen die zich in de spiermaag bevinden..

feeding

De voeding van de vogels is gevarieerd. Er zijn insectenetende soorten, vleesetende (die zich voeden met wormen, weekdieren, schaaldieren, vissen, zoogdieren en zelfs andere vogels), nectarivoor, en velen zijn alleseters.

De grootte en de vorm van de snavel van de vogels zijn elegant aangepast aan de typische voermodus van de persoon die het draagt. Bijvoorbeeld, vogels die zaden eten hebben een korte, sterke snavels, terwijl nectarivorous - net als kolibries - hebben lange dunne snavels die hen in staat stellen om nectar uit bloemen verbruiken.

Vleesetende roofvogels - zoals uilen - vormen bijvoorbeeld kleine ballen met organisch materiaal die ze niet kunnen verteren, zoals haren of botten die later uitbraken.

Bloedsomloop

Het bloedsomloopstelsel van vogels wordt gevormd door een hart met vier kamers: twee atria en twee ventrikels. Het heeft twee circulatiesystemen, het ene pulmonair en het andere systemisch.

In het algemeen verschilt de bloedsomloop van vogels niet erg van het typische systeem dat wordt gevonden bij zoogdieren.

De hartslag van de vogels is hoog, waarbij een omgekeerde relatie wordt gevonden tussen de grootte van het organisme en de frequentie.

Erytrocyten of rode bloedcellen hebben een kern - in tegenstelling tot de onze, die toen ze volwassen werden deze structuur degenereerden. Fagocyten zijn zeer actieve cellen en zijn betrokken bij het herstel van wonden en andere functies van het immuunsysteem.

Zenuwstelsel

Het zenuwstelsel van vogels is complex en goed ontwikkeld. Er zijn twaalf paar craniale zenuwen. De hersenen zijn groot, net als de kleine hersenen en de optimale lobben. Daarentegen is de hersenschors slecht ontwikkeld.

In termen van sensorische systemen zijn geur en smaak inefficiënt bij de meeste soorten. Echter, er zijn veel uitzonderingen op dit patroon, zoals in de oceanische vogels en vleesetende, waar deze zintuigen een fundamentele rol in de levensstijl van deze soorten spelen.

Het zicht in de vogels is prachtig. Het fotoreceptor-orgaan lijkt op het oog van andere gewervelde dieren, hoewel het groter, minder bolvormig en vrijwel onbeweeglijk is. Om de gedeeltelijke fixiteit van de ogen te compenseren, hebben ze een ongelooflijke hoofdmogelijkheid ontwikkeld.

De hoorzitting is ook goed. Het oor is verdeeld in de buitenste regionen, een middenoor met een enkele ossicula, de columella en een interne sector met de cochlea.

Ademhalingssysteem

Vanwege de energetische eisen van de vlucht, moet het ademhalingssysteem van deze vliegende gewervelde dieren zeer efficiënt zijn. Ze hebben gespecialiseerde structuren genaamd parabronchi, met luchtzakjes. Deze organen verschillen aanzienlijk van de ademhalingsorganen die we vinden in de rest van de gewervelde dieren.

Bij vogels eindigen de takken van de bronchiën in buisachtige structuren, waar een continue luchtstroom plaatsvindt - in tegenstelling tot de sac-ends (alveoli) die we waarnemen in de longen van zoogdieren.

De luchtzakjes vormen een systeem van negen verbonden elementen die zich in de thorax en de buik bevinden. De functie van deze structuren is ventilatie te bevorderen, met een stroom van meerjarige lucht die door de longen passeert.

Bij vogels komt lucht via de luchtpijp en primaire bronchiën, via de longen en in de achterste luchtzakjes. Vanaf daar gaat het naar de longen en de lucht komt uit de luchtpijp. Deze cyclus komt overeen met de eerste uitademing.

Bij de tweede uitademing passeert een deel van de lucht die binnenkomt, de achterste luchtzakjes in en in de longen. Op deze manier wordt de opgehangen lucht naar de vorige zakken geduwd. Dan komt de lucht uit het dier.

Excretiesysteem

De nieren van de vogels zijn metanefrisch en de urethra mondt uit in een cloaca. Binnen drie renale bestaande systemen, de metanefros nieren bestaan ​​uit een orgaan dat aansluit op de rioolbuis met Wolff, komt uit het midden mesoderm van de thoracale en lumbale segmenten.

Het belangrijkste afvalproduct is urinezuur, zodat de vogels vallen in de categorie van de "uricotelic". Deze stof is zeer slecht oplosbaar in water, dat neerslaat en een semi-vaste afval, vaak wit. Vogels hebben geen urineblaas.

reproduktie

Bij alle vogels zijn de geslachten gescheiden en is de bevruchting intern. De mannetjes hebben twee functionele testes, terwijl de vrouwtjes de eierstokken en de rechter eileider hebben gedegenereerd. Bij mannen hebben slechts enkele soorten penis als een copulerend orgaan, waaronder eenden, ganzen en sommige paleognatas.

Alle produceren eieren met een harde schaal. De eieren worden extern geïncubeerd: enkele van de ouders worden erop geplaatst en houden dankzij de lichaamswarmte een optimale temperatuur in stand.

Het geslachtsbepalingssysteem van de vogels wordt gegeven door geslachtschromosomen ZW (het equivalent van onze XY geslachtschromosomen). In tegenstelling tot zoogdieren komt heterogametisch geslacht overeen met vrouwen. Dat wil zeggen, het zijn de vrouwelijke exemplaren die twee verschillende chromosomen bezitten.

Afhankelijk van de vogelsoort kan een actief jong individu, in staat om voor zichzelf te zorgen, of een klein naakt dat voor zijn ouders moet zorgen, uit het ei worden geboren. De eerste variant van onafhankelijke kuikens staan ​​bekend als precociale nakomelingen en die die altriary-nakomelingen nodig hebben.

evolutie

Evolutionaire biologen beschouwen de oorsprong van vogels als een van de meest indrukwekkende overgangen in de evolutie van gewervelde dieren - samen met de sprong van water naar het land van de tetrapoden.

Het fossielenbestand heeft een verscheidenheid aan unieke kenmerken getoond die voorkomen in levende vogelsoorten, zoals veren en een opmerkelijke afname in lichaamsgrootte.

Er wordt aangenomen dat de evolutie van de vogels gepaard ging met de oorsprong van de vlucht, maar het vermoeden bestaat dat verschillende kenmerken die we associëren met de vlucht evolueerden voor de vogels.

archaeopteryx lithographica

Het meest bekende fossiel in de oorsprong van vogels is Archaeopteryx; Het is ongeveer zo groot als een kraai, met een piek die lijkt op die van moderne vogels, maar met tanden. Het skelet van het gefossiliseerde dier lijkt op een reptiel, met een lange staart.

Het fossiel werd ontdekt in 1861, twee jaar na de publicatie van De oorsprong van de soort. Het had een belangrijke invloed op de media, omdat dit fossiel van 'overgang' de theorie van natuurlijke selectie aanzienlijk leek te ondersteunen.

Het enige kenmerk dat uitsluit dat het fossiel wordt geclassificeerd als een theropode-dinosaurus, is de onweerlegbare aanwezigheid van veren.

Van dinosaurussen tot vogels

De gelijkenis tussen vogels en reptielen is duidelijk. Sterker nog, de vermaarde zoöloog Thomas Huxley doopte vogels als "verheerlijkte reptielen".

Dankzij een groot aantal gedeelde functies - waaronder de lange S-vormige nek - is het duidelijk dat de vogels nauw verwant zijn met een groep dinosaurussen die theropoden worden genoemd.

In feite zijn de dromaeosauriërs theropode dinosaurussen met een furcula (een gesmolten sleutelbeen) en roterende kenmerken in de botten van de poppen die geassocieerd zijn met vliegen.

Daarnaast zijn er fossielen die de dromaeosaurussen binden met vogels. De exemplaren zijn duidelijk theropod-dinosaurussen maar met veren.

Het wordt afgeleid door de vorm van de veren die niet voor de vlucht konden worden gebruikt, maar ze konden bijdragen aan een rudimentaire beweging, of de kleuring kon sociale functies hebben die verband hielden met de verkering..

Aanpassingen voor de vlucht

Als we de morfologische en fysiologische details van de vogels in detail onderzoeken, zullen we ons realiseren dat het machines zijn die zijn 'ontworpen' om te vliegen; in de natuur "ontwerpt" niemand iets en de aanpassingen die we waarnemen zijn het product van het mechanisme van natuurlijke selectie.

De aanpassingen voor het vluchtconcentraat in twee doelstellingen: om de massa tijdens het proces te verminderen en de verplaatsing te bevorderen.

veren

De veren zijn aanhangsels van epidermale oorsprong, die de huid van vogels vinden. Zoals we in de vorige paragraaf hebben besproken, kwamen veren in de loop van de evolutie naar voren in een bepaalde groep dinosaurussen en werden bewaard tot de vogels die we vandaag zien.

Het zijn extreem lichte structuren gevormd uit beta-keratine. Deze stof, rijk aan cysteïne, is ook aanwezig in andere structuren van vogels, zoals snavels, schubben en nagels.

De pennen voeren verschillende functies uit. De belangrijkste is om de beweging door lucht, bodem en water te vergemakkelijken.

Het biedt mechanische bescherming tegen wind, en ook thermische bescherming tegen extreme temperaturen - zowel warm als koud -, om verlies van lichaamswarmte in koude omgevingen en zonnebrand in warme gebieden te voorkomen..

De veren, dankzij hun exotische kleuren en ontwerpen, nemen deel aan de visuele communicatie en aan de sociale interacties tussen de vogels. Over het algemeen vertonen vrouwtjes ondoorzichtige of cryptische kleuren, terwijl mannen opvallende kleuren vertonen. In sommige gevallen nemen de veren deel aan de camouflage van het dier.

Skelet en pneumatische botten

Het skelet van de vogels wordt gekenmerkt door licht te zijn, maar om die reden is het niet zwak. De botten van moderne vogels zijn bijzonder delicaat, met luchtholten die hun massa verminderen.

Hoewel vogels evolueerden van organismen met diapsideschedels (twee tijdelijke openingen), is het buitengewoon moeilijk om dit anatomische patroon in moderne vogels te zien.

Zijn schedel is zo gemodificeerd dat het in een enkel stuk gesmolten is dat niet 1% van de totale massa van het individu bereikt. Sommige soorten hebben kinetische schedels, zoals we die vinden in hagedissen en slangen.

Dit betekent echter niet dat het skelet van de vogels veel lichter is dan dat van een vliegende gewervelde van vergelijkbare grootte. Eigenlijk zijn de gewichten equivalent. De aanpassing is te vinden in de distributie van gewicht en niet op gewicht per se. De bovenste structuren zijn erg licht en de onderste ledematen zijn zwaar.

referenties

1. Butler P. J. (2016). De fysiologische basis van vogelvlucht. Filosofische transacties van de Royal Society of London. Serie B, Biologische wetenschappen, 371(1704), 20150384.
2. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie. McGraw-Hill.
3. Kardong, K. V. (2006). Vertebraten: vergelijkende anatomie, functie, evolutie. McGraw-Hill.
4. Llosa, Z. B. (2003). Algemene zoölogie. EUNED.
5. Moen, D., & Morlon, H. (2014). Van dinosaurussen tot moderne vogelverscheidenheid: uitbreiding van de tijdschaal van adaptieve straling. PLoS-biologie, 12(5), e1001854.
6. Parker, T. J., & Haswell, W.A. (1987). Zoology. chordates (Deel 2). Ik draaide achteruit.
7. Randall, D., Burggren, W.W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dierfysiologie. Macmillan.
8. Rauhut, O., Foth, C., & Tischlinger, H. (2018). De oudste archaeopteryx(Theropoda: Avialiae): een nieuw exemplaar van de Kimmeridgische / Tithonische grens van Schamhaupten, Beieren. PeerJ, 6, E4191.
9. Webb, J.E., Wallwork, J.A., & Elgood, J.H. (1979). Gids voor levende vogels. The Macmillan Press.
10. Wyles, J.S., Kunkel, J.G., & Wilson, A.C. (1983). Vogels, gedrag en anatomische evolutie. Proceedings van de National Academy of Sciences, 80(14), 4394-4397.