Հոդվածում կխոսենք թռչունների կառուցվածքային առանձնահատկությունների մասին, ինչպիսին է նրանց կմախքը։ Թռչունները հետաքրքիր են, քանի որ նրանք ողնաշարավորների միակ խումբն են (բացի չղջիկներից), որոնք ունակ են ոչ միայն սավառնել օդում, այլև իրական թռիչքներ կատարել: Դրանց կառուցվածքը լավ հարմարեցված է այդ նպատակով: Լինելով օդի վարպետ՝ նրանք իրենց հիանալի են զգում և՛ ցամաքում, և՛ ջրում, իսկ նրանցից ոմանք, օրինակ, բադերը, գտնվում են բոլոր երեք միջավայրերում։ Դրանում դեր է խաղում ոչ միայն թռչնի կմախքը, այլեւ փետուրները։ Հիմնական իրադարձությունը, որն ապահովում էր այս արարածների բարգավաճումը, նրանց փետրածածկի զարգացումն էր։ Հետևաբար, մենք կքննարկենք ոչ միայն թռչնի կմախքը, այլև հակիրճ կխոսենք դրա մասին։
Ինչպես կաթնասունների մորթին, փետուրները սկզբում առաջացել են որպես ջերմամեկուսիչ ծածկ: Միայն մի փոքր անց դրանք վերածվեցին կրող ինքնաթիռների։ Թռչունները փետուրներ հագած, ակնհայտորեն միլիոնավոր տարիներ առաջ, երբ նրանք կարող էին թռչել:
Թռչունների կառուցվածքի էվոլյուցիոն փոփոխություններ
Թռիչքին հարմարվելը հանգեցրեց բոլոր օրգան համակարգերի և վարքագծի վերակառուցմանը: Փոխվել է նաեւ թռչնի կմախքը։ Վերևի լուսանկարը պատկերն էաղավնի ներքին կառուցվածքը. Կառուցվածքային փոփոխությունները դրսևորվել են հիմնականում մկանային ուժի աճով՝ մարմնի քաշի նվազմամբ։ Կմախքի ոսկորները դարձել են խոռոչ կամ բջջային կամ վերածվել բարակ կոր թիթեղների՝ միաժամանակ պահպանելով բավարար ուժ՝ իրենց նախատեսված գործառույթները կատարելու համար: Ծանր ատամները փոխարինվել են թեթև կտուցով, մինչդեռ փետրածածկը թեթևության օրինակ է, թեև այն կարող է ավելի շատ քաշ ունենալ, քան կմախքը։ Ներքին օրգանների միջև օդային պարկեր են, որոնք ներգրավված են շնչառության մեջ:
Աղավնու կմախքի առանձնահատկությունները
Առաջարկում ենք մանրամասն դիտել աղավնու կմախքը։ Այն բաղկացած է կոնքի ոսկորներից, թևերի ոսկորներից, պոչի ողերից, իրանից, արգանդի վզիկի շրջանից և գանգուղեղից։ Գանգի մեջ առանձնանում են գլխի հետևի մասը, թագը, ճակատը, կտուցը և շատ մեծ ակնախորշերը։ Կտուցը բաժանված է 2 մասի՝ վերին և ստորին։ Նրանք շարժվում են միմյանցից առանձին: Արգանդի վզիկի շրջանը ներառում է պարանոցի հիմքը, կոկորդը և պարանոցը: Աղավնի կմախքը մեջքային մասում բաղկացած է սրբային, գոտկային և կրծքային ողերից։ Կրծքավանդակը` կրծոսկրից, ինչպես նաև 7 զույգ կողիկներ, որոնք ամրացված են կրծքային ողերին: Պոչային ողերը հարթեցված են և կցվում են շարակցական հյուսվածքից կազմված սկավառակներով։ Այդպիսին է, ընդհանուր առմամբ, թռչնի կմախքը։ Դրա սխեման ներկայացված էր վերևում։
Ոսկորների փոխակերպում
Ոսկրային կմախքի փոխակերպումը, որը կապված է թռչունների հետին վերջույթների վրա քայլելու և առջևի վերջույթների թռիչքի համար օգտագործելու հետ, հատկապես հստակ արտահայտված է ուսի և կոնքի գոտում: Ուսի գոտին կոշտ կապված է կրծոսկրի հետ, և, հետևաբար, թռիչքի ժամանակ մարմինը կարծես թե կախված է թեւերից։ Սա ձեռք է բերվելկորակոիդ ոսկորների գերաճած ոսկորների պատճառով, որոնք բացակայում են կաթնասունների մոտ։
Թռչնի կմախքն ունի նկատելիորեն ամրացված կոնքի գոտի: Հետևի վերջույթները լավ են պահում այս կենդանիներին գետնին (մագլցելիս ճյուղերին կամ լողալիս՝ ջրի վրա) և, որ ամենակարեւորն է, հաջողությամբ կլանում են հարվածները վայրէջքի պահին։ Քանի որ ոսկորները բարակացել են, նրանց ամրությունը մեծացել է միմյանց հետ միաձուլվելու արդյունքում, երբ թռչնի կմախքի կառուցվածքը փոխվել է։ Ինչպես կաթնասունների մոտ, երեք զույգ կոնքի ոսկորները միաձուլվել են ողնաշարի և միմյանց հետ: Տեղի է ունեցել միջքաղաքային ողերի միաձուլում՝ սկսած վերջին կրծքայինից և վերջացրած առաջին պոչով։ Դրանք բոլորը բարդ սրբանային մասի մի մասն էին, որն ամրացնում էր կոնքի գոտին՝ թույլ տալով թռչունների վերջույթներին կատարել իրենց գործառույթները՝ չխախտելով այլ համակարգերի աշխատանքը։
Թռչնի վերջույթներ
Պետք է հաշվի առնել նաև վերջույթները, որոնք բնութագրում են թռչնի կմախքի կառուցվածքը: Նրանք խիստ փոփոխված են ողնաշարավորներին բնորոշ բնորոշ հատկանիշների համեմատ։ Այսպիսով, մետատարսուսի և տարսոնի ոսկորները երկարացան և միաձուլվեցին միմյանց հետ՝ կազմելով վերջույթի լրացուցիչ հատված։ Սովորաբար ազդրը թաքնված է փետուրների տակ։ Հետևի վերջույթներն ունեն մեխանիզմ, որը թույլ է տալիս թռչուններին մնալ ճյուղերի վրա։ Մատների ճկուն մկանները ծնկից վեր են: Նրանց երկար ջլերն անցնում են ծնկի առջևի երկայնքով, այնուհետև թարսուսի հետևի և մատների ներքևի մասով: Մատները ծալելով, երբ թռչունը բռնում է ճյուղը, ջիլ մեխանիզմը կողպում է դրանք, որպեսզի բռնումը չթուլանա նույնիսկ քնած ժամանակ։ Իր կառուցվածքով, մեջքըթռչնի վերջույթը շատ նման է մարդու ոտքին, սակայն ստորին ոտքի և ոտքի ոսկորներից շատերը միաձուլված են։
Խոզանակ
Նկարագրելով թռչունների կմախքի առանձնահատկությունները՝ մենք նշում ենք, որ թռիչքին հարմարվելու հետ կապված հատկապես կտրուկ փոփոխություններ են տեղի ունեցել ձեռքի կառուցվածքում։ Առջևի վերջույթների մնացած ոսկորները միասին աճել են՝ հենարան կազմելով թռիչքի առաջնային փետուրների համար։ Պահպանված առաջին մատը հենարան է տարրական թևի համար, որը գործում է որպես հատուկ կարգավորիչ, որը նվազեցնում է թևի քաշքշուկը թռիչքի ցածր արագության դեպքում: Երկրորդական թռիչքի փետուրները կցվում են ulna- ին: Իրենց փետուրների հրաշալի կառուցվածքի հետ միասին այս ամենը ստեղծում է թեւ՝ օրգան, որը բնութագրվում է բարձր արդյունավետությամբ և հարմարվողական պլաստիկությամբ: Ստորև ներկայացված է 17-րդ դարի դոդո թռչնի կմախք:
Թևեր
Ճանճի և պոչի փետուրներն ապահովում են թռիչքի բարձրացում և կառավարում, սակայն դրանց աերոդինամիկ հատկությունները դեռևս լիովին պարզված չեն: Սովորական թռչող թռիչքի ժամանակ թեւերը շարժվում են ներքև և առաջ, իսկ հետո կտրուկ վեր ու հետ են շարժվում: Հարվածելիս թևն ունի հարձակման այնպիսի կտրուկ անկյուն, որ կթուլացներ արագությունը, եթե թռիչքի հիմնական փետուրներն այդ ժամանակ չգործեին որպես անկախ կրող ինքնաթիռ, որը կանխում է արգելակումը: Յուրաքանչյուր փետուր պտտվում է ցողունի երկայնքով վեր ու վար, այնպես, որ ստեղծվում է առաջ մղում, որն օգնում է դրանց ծայրերի տարածմանը: Բացի այդ, հարձակման որոշակի անկյան տակ թևի թևը հետ է քաշվում թևի առջևից: Սա ձևավորում է կտրվածք, որը նվազեցնում է տուրբուլենտությունըփոխադրող ինքնաթիռը և դրանով իսկ արգելակումը խամրող: Վայրէջք կատարելիս թռչունը նախապես նվազեցնում է իր արագությունը՝ իր մարմինը դնելով ուղղահայաց հարթության մեջ, հետ քաշելով պոչը և արգելակելով իր թեւերով:
Տարբեր թռչունների թևերի կառուցվածքի առանձնահատկությունները
Թռչունները, որոնք կարող են դանդաղ թռչել, ունեն հատկապես լավ ընդգծված բացեր առաջնային փուլերի միջև: Օրինակ՝ ոսկե արծվի մոտ (Aquilachysaetos, նկարը վերևում) փետուրների միջև բացերը կազմում են ընդհանուր թևերի տարածքի մինչև 40%-ը։ Անգղերն ունեն շատ լայն պոչ, որը սավառնելիս լրացուցիչ բարձրացում է ստեղծում: Արծիվների և անգղների թևերի մյուս ծայրում ծովային թռչունների երկար ու նեղ թևերն են։
Օրինակ, ալբատրոսները (նրանցից մեկի լուսանկարը ներկայացված է վերևում) գրեթե չեն թափահարում իրենց թեւերը՝ սավառնելով քամու տակ և հետո սուզվելով, հետո կտրուկ բարձրանալով վերև: Նրանց թռչելու եղանակն այնքան մասնագիտացված է, որ հանգիստ եղանակին նրանք բառացիորեն շղթայված են գետնին։ Կոլիբրի թևերը կրում են միայն առաջնային թռիչքային փետուրներ և ունակ են վայրկյանում ավելի քան 50 հարված կատարել, երբ թռչունը կախված է օդում։ մինչ նրանք հորիզոնական հարթությամբ ետ ու առաջ են շարժվում։
Փետրածածկ
Փետրածածկը հարմարեցված է տարբեր գործառույթներ կատարելու համար: Այսպիսով, կոշտ ճանճերի և պոչի փետուրները կազմում են թեւեր և պոչ: Իսկ ծածկույթն ու ուրվագիծը թռչնի մարմնին տալիս են հարթ ձև, իսկ ներքևում՝ ջերմամեկուսիչ: Հենվելով միմյանց վրա, ինչպես սալիկները, փետուրները ստեղծում են շարունակական հարթ ծածկույթ: Գրիչի նուրբ կառուցվածքը, ավելին, քան ցանկացած այլանատոմիական առանձնահատկությունները, թռչուններին ապահովում է օդում բարգավաճում: Նրանցից յուրաքանչյուրի հովհարը բաղկացած է հարյուրավոր խայթոցներից, որոնք գտնվում են ձողի երկու կողմերում նույն հարթության մեջ, և դրանցից երկու կողմից էլ ձգվում են բծերը՝ թռչնի մարմնից հեռու գտնվող կողմից կեռիկներ կրելով: Այս կեռիկները կպչում են մորուքի նախորդ շարքի հարթ մորուքներին, ինչը հնարավորություն է տալիս անփոփոխ պահել օդափոխիչի ձևը։ Մեծ թռչնի յուրաքանչյուր թռչնի փետուրի վրա մինչև 1,5 միլիոն մորուք կա։
Կտուցը և դրա նշանակությունը
Կտուցը թռչունների համար մանիպուլյացիոն օրգան է: Օգտագործելով փայտաբեկի օրինակը (Scolopaxrusticola, նրանցից մեկը ներկայացված է վերևի լուսանկարում), դուք կարող եք տեսնել, թե որքան բարդ կարող են լինել կտուցի գործողությունները, երբ թռչունը նրան մխրճում է հողի մեջ՝ որսալով ճիճու: Թռչունը, պատահելով որսի վրա, համապատասխան մկանների կծկումով առաջ է տանում ծնոտի կամարը կազմող քառակուսի ոսկորները։ Դրանք, իրենց հերթին, առաջ են մղում զիգոմատիկ ոսկորները, որոնք հանգեցնում են ծնոտի ծայրի թեքմանը դեպի վեր, կա ձվաձեւ անցք, որով անցնում է ենթկլավիական մկանի ջիլը, որը կցված է ուսի վերին մասին։ Այսպիսով, երբ ենթակլավիական մկանները կծկվում են, թևը բարձրանում է, իսկ երբ կրծքավանդակի մկանները կծկվում են, այն ընկնում է:
Այսպիսով, մենք ուրվագծել ենք թռչունների կմախքի կառուցվածքի հիմնական առանձնահատկությունները։ Հուսով ենք, որ դուք ինչ-որ նոր բան եք հայտնաբերել այս զարմանալի արարածների մասին:
