Putni ir lielākā mugurkaulnieku grupa. Tie ir izplatīti visās mūsu planētas ekosistēmās un pat apdzīvo noteiktas Antarktīdas daļas. Kāda ir putnu nervu sistēmas un maņu orgānu uzbūve? Kādas ir to īpašības? Kā putnu nervu sistēma atšķiras no rāpuļu nervu sistēmas?
Putnu klase
Putni ir visdažādākā un daudzskaitlīgākā mugurkaulnieku grupa. Dabā tiem ir svarīga loma, jo tie ir pārtikas ķēdes posms. Putni ēd kukaiņus, kurus savukārt ēd zīdītāji. Turklāt tie ir svarīgi cilvēka saimnieciskajai darbībai – tiek audzēti gaļai, olām, spalvām, taukiem.
Ir zināmas vairāk nekā 10 500 mūsdienu putnu sugas un aptuveni 20 300 pasugas. Krievijā ir izplatītas 789 sugas. Šīs klases galvenā iezīme ir spārnu un apspalvojumu klātbūtne, kas aptver dzīvnieku ķermeni. Daudzu sugu galvenais pārvietošanās veids ir lidojums, lai gandaži spārni neveic šo funkciju.
Spēja lidot atspoguļojās putnu klases ārējās un iekšējās iezīmēs. Nervu sistēma, gremošanas un elpošanas sistēmas pēc struktūras atšķiras no citu dzīvnieku orgāniem. Piemēram, tiem ir divu veidu elpošana, uzlabota vielmaiņa un gāzu apmaiņa.
Putnu nervu sistēmas struktūras iezīmes
Parasti nervu sistēma sastāv no nerviem, kas atrodas dažādās ķermeņa daļās, kā arī no dažādām smadzeņu daļām. Visas šīs struktūras cieši mijiedarbojas viena ar otru. Tie ir vienots mehānisms, kas regulē visu ķermeņa sistēmu darbu un ir atbildīgs par reakciju uz vides stimuliem.
Putnu nervu sistēmas orgāni veido centrālo nervu sistēmu (muguras smadzenes un smadzenes) un perifērās daļas (nervu galus, muguras smadzeņu un smadzeņu nervus). Smadzeņu struktūrai ir kopīgas iezīmes ar mugurkaulniekiem, lai gan dažas pazīmes to būtiski atšķir.
Putnu nervu sistēmas un maņu orgānu uzbūve ir tieši saistīta ar to vitālo darbību. Putniem ir laba līdzsvara izjūta un kustību koordinācija, kas nepieciešama, lai tie lidotu. Pateicoties tam, viņi lieliski manevrē gaisā.
Lielākā daļa sugu barojas ar kustīgu barību. Neatkarīgi no tā, vai tie ir kukaiņi, zivis, grauzēji vai rāpuļi, putniem ir svarīgi labi orientēties kosmosā un tiem ir lieliska redze, dzirde un reaģētspēja. Par šīm funkcijām atbildīgie orgāni vislabāk ir attīstīti putniem.
Smadzenes
Pirms simts gadiem tika uzskatīts, ka putni nav spējīgi uz sarežģītām darbībām. Ludvigs Edingers izvirzīja teoriju, ka viņu smadzenes sastāv no subkortikāliem mezgliem, kas ir atbildīgi par instinktiem un vienkāršām funkcijām. Vēlāk izrādījās, ka putnu nervu sistēma ir ļoti līdzīga cilvēka nervu sistēmai.
Lielākā smadzeņu daļa ir priekšējās smadzenes. Tas sastāv no divām puslodēm ar gludu virsmu, piepildītas ar subkortikāliem kodoliem. Viņi ir atbildīgi par orientāciju telpā, uzvedību, pārošanos, ēšanu. Puslodes ir savienotas ar pietiekami lielu smadzenīti, kas regulē kustību koordināciju.
Iegarenās smadzenes ir daļa no smadzeņu stumbra. Šis departaments ir atbildīgs par putna dzīvībai svarīgām funkcijām: asinsriti, elpošanu, gremošanu utt. Vidussmadzenes ir labi attīstītas, tās sastāv no diviem pauguriem, kas atbild par dzirdes un vizuālās informācijas apstrādi.
Putniem ir liela hipofīze, taču to čiekurveidīgs dziedzeris un diencephalons nav pietiekami attīstīti. Kopējais galvas nervu skaits ir 12 pāri, bet vienpadsmitais pāris ir vāji atdalīts no desmitā.
Muguras smadzenes
Putnu centrālajā nervu sistēmā ietilpst arī muguras smadzenes. No smadzenēm tas tiek sadalīts nosacīti. Tā iekšpusē ir dobums vai centrālais kanāls. No augšas muguras smadzenes aizsargā trīs membrānas - mīksta, arahnoīda un cieta, ko no centrālā kanāla atdala cerebrospinālais šķidrums.
Jostas un plecu apvidū putnu muguras smadzenēm ir nelieli sabiezējumi. Šeitno tā novirzās nervi, kas savienojas ar priekšējām un pakaļējām ekstremitātēm. Tādējādi veidojas iegurņa un pleca pinums.
Jostas rajonā centrālajā kanālā ir paplašināts rombveida dobums, ko klāj saistaudu membrānas. Muguras smadzeņu jostas un pleca pinumu zari ir atbildīgi par attiecīgo ekstremitāšu muskuļu darbu.
Atšķiras no rāpuļiem
Abas klases pieder pie augstākajiem mugurkaulniekiem, un nervu sistēmas uzbūves ziņā putni ir vistuvāk rāpuļiem. Tomēr starp tām pastāv būtiskas atšķirības. Kā putnu nervu sistēma atšķiras no rāpuļu nervu sistēmas?
Putniem un rāpuļiem ir vienas un tās pašas smadzeņu daļas. Atšķirība vērojama šo nodaļu lielumā, kas ir saistīts ar atšķirīgu dzīvnieku dzīvesveidu. Rāpuļiem smadzenēs ir 12 nervu pāri, un viņu muguras smadzenēs ir sabiezējumi jostas un plecu daļā.
Putnu nervu sistēma galvenokārt atšķiras ar smadzeņu izmēru, kas ir daudz lielāka nekā rāpuļu smadzenes. Tā masa ir 0,05–0,09% (no ķermeņa svara) skrējējputniem un 0,2–8% lidojošiem putniem. Putnu smadzeņu garoza ir relikts vai rudiments. Rāpuļiem tā ir labāk attīstīta seksuālās ožas rašanās dēļ.
Putniem nav seksuālās ožas, un pati oža ir ārkārtīgi vāji attīstīta, izņemot sugas, kas ēd gaļu. Abiklasēm, ievērojamu daļu no priekšsmadzenēm veido striatālie ķermeņi tās apakšā. Viņi ir atbildīgi par ienākošās informācijas analīzi un reaģēšanu uz to.
Sajūtu orgāni
Putnu vismazāk attīstītās maņas ir oža un garša. Lielākajai daļai sugu ir grūti atšķirt smakas, izņemot plēsējus, piemēram, amerikāņu grifus. Ēdienu garšu nosaka garšas kārpiņas, kas atrodas pie mēles pamatnes un uz aukslējām. Īpašas vajadzības pēc tiem nav, jo pārtika pārsvarā tiek vienkārši norīta.
Taustītie receptori atrodas dažādās vietās. Viņus pārstāv Grandi, Herbsta vai Merkeles struktūras. Dažām sugām tie atrodas netālu no lielo spalvu pamatnēm uz ādas, kā arī uz knābja graudā. Pūcēm šim nolūkam ir īpašas spalvas uz knābja, bridējputniem un pīlēm ir receptori žokļa aparātā, bet papagaiļiem receptori ir mēlēs.
Putniem ir vislabāk attīstīta redze un dzirde. Viņu ausis ir pārklātas ar spalvām, un tām trūkst auss. Tie sastāv no ārējās auss iekšējās, vidējās un pamatnes. Ar jutību pret skaņām tie pārspēj daudzus zīdītājus. Pūcēm, salagāniem, guajaros piemīt eholokācijas spēja. Izstrādātais iekšējās auss labirints nodrošina putniem izcilu līdzsvara sajūtu.
Putniem ir asa monokulārā redze (pūcēm ir binokulārā redze). Daži spēj redzēt viena kilometra attālumā. Acis ir saplacinātas un tām ir plašs redzes lauks. Tie ir neaktīvi, tāpēc putniem bieži nākas pagriezt galvu. Dažām sugām skata leņķis ir 360 grādi. Tīklenereaģē pat uz ultravioleto gaismu, un elastīgais objektīvs ļauj redzēt pat zem ūdens.
Inteliģence
Putni savas ilgās vēstures laikā ir parādījuši spēju tikt galā ar sarežģītām situācijām, veikt aprēķinus un būt atjautīgiem. Viņi spēj iegaumēt un reproducēt dažādas cilvēka runas skaņas un frāzes.
Savām vajadzībām putni bieži izmanto priekšmetus kā rīkus. Piemēram, ar maziem elastīgiem kociņiem tie var dabūt kukaiņus koku mizā. Treefinch šim nolūkam izmanto kaktusa ērkšķus, un daži ir iemācījušies paši izgatavot instrumentus.
Putni ātri pielāgojas videi. Piemēram, zīles ir iemācījušās piena pudeļu vākos knābāt caurumus un dažreiz tos pat noņemt. Sugas, kas barojas ar zivīm, dažkārt iemet ūdenī viltus ēsmu, lai piesaistītu laupījumu.
Vārnas vairākkārt met riekstu zemē, līdz tas saplīst. Šim pašam nolūkam ērgļi paceļ augstu gaisā bruņurupuci, kas šķietami droši paslēpies tā čaulā. Daži putni medījumam meta akmeņus, lai salauztu čaumalu.
Secinājums
Putniem ir attīstītāka nervu sistēma nekā rāpuļiem. Smadzenes ir daudz lielākas, ļaujot veikt sarežģītākus uzdevumus, sarežģītāku uzvedību un pielāgoties dažādām situācijām.
Putnu nervu sistēma sastāv no galvas,muguras smadzenes un divpadsmit nervu pāri. Smadzeņu priekšējās, vidējās daļas, kā arī smadzenītes ir labi attīstītas, kas galvenokārt ir saistīta ar putnu spēju lidot.
Viņiem ir lieliska dzirde un redze. Viņi izšķir ne tikai mums pazīstamas krāsas, bet arī ultravioleto starojumu, un dažiem ir eholokācijas iespēja. Garša un oža ir ārkārtīgi vāji attīstīta. Pieskārienu receptori atrodas dažādās ķermeņa daļās atkarībā no sugas.
