Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4226

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
865.16 Кб
Скачать

1

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

«Биология лесных зверей и птиц»

Лабораторный практикум для студентов заочной формы обучения по направлениям подготовки бакалавров 250100.62 – Лесное дело и 250700.62 – Ландшафтная архитектура

Воронеж 2014

2

УДК 630* 15

Турчанинова, Е. В. Биология лесных зверей и птиц [Текст] : лабораторный практикум для студентов заочной формы обучения по направлениям подготовки бакалавров 250100.62 – Лесное дело и 250700.62 – Ландшафтная архитектура /Е. В. Турчанинова, ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2014. – 35 с.

Печатается по решению учебно-методического совета

ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол№ ... от ....................

г.)

Рецензент директор УОЛ ВГЛТА, канд. с.-х. наук

В.В. Чеботарев

3

Введение

«Биология лесных птиц и зверей» является объединенной дисциплиной зоологического цикла. Правомочность такого курса диктуется современными требованиями к природопользованию, охране природы, ведению лесного хозяйства и охотничьего хозяйств.

Рациональное ведение (использование) любого хозяйства на современном этапе невозможно без глубоких знаний всех его компонентов. Одним из таковых в лесном хозяйстве являются лесные птицы и млекопитающие, связанные с жизнью леса и неживой природой сложнейшими взаимоотношениями, характеризующими биогеоценозы. Выпадение какоголибо звена из биогеоценотической цепи связей под влиянием хозяйственной деятельности человека приводит к глубоким изменениям всей цепи. Недостаточное знание всех лесных компонентов может привести к нежелательным последствиям и, что самое главное, к необратимым изменениям в природе.

В лесных биогеоценозах складываются весьма сложные взаимоотношения между компонентами. Наряду с этим животные и растительные организмы постоянно испытывают влияние различных факторов неорганической природы. Таким образом, они находятся в тесной зависимости от биотических и абиотических факторов, составляющих среду обитания. Вместе с тем, организмы сами оказывают на среду вполне определенное воздействие. На основании этих взаимосвязей был выведен тезис о единстве организма и среды.

Птицы и млекопитающие леса играют важную роль в становлении и развитии лесного биогеоценоза. Во многих случаях эта роль проявляется по линии пищевых связей.

Теплокровные животные уничтожают множество семян и плодов древесных, кустарниковых и травянистых растений, способствуя вместе с тем их распространению, поедают различные вегетативные части растений: почки, листья, хвою, побеги, кору; питаются всевозможными насекомыми и многими другими беспозвоночными и позвоночными животными, как вредными, так и полезными для лесного хозяйства; оказывают то или иное влияние на лесную подстилку и почву; вытаптывают всходы и самосев.

Все это определяет большое лесохозяйственное значение птиц и зверей. Однако понятия «вредные» и «полезные» животные весьма относительны.

4

Одни и те же виды в одних условиях приносят вред, в других – пользу, или одновременно и вред, и пользу. Поэтому о хозяйственном значении их следует судить только после глубокого изучения биологии.

В лесах обитают наиболее ценные охотничьи животные: пушные звери (соболь, куница, белка), крупные копытные (лось, олени, косуля, кабан), а также многочисленные виды птиц (глухарь, тетерев, рябчик, белая куропатка и др.). При эксплуатации запасов охотничьей фауны человек получает пушнину, мясо, шкуры и некоторые другие виды ценной и всегда дефицитной охотничьей продукции. Охотничья фауна представляет огромное значение для многих миллионов людей – охотников-спортсменов или любителей; охота на диких животных для них – наиболее полноценная форма активного отдыха. Неоспоримо также эстетическое значение лесных птиц и зверей как наиболее интересных и динамичных компонентов природы. Направленное воздействие человека на фауну имеет огромное значение для лесного и охотничьего хозяйства и должно производиться на научной основе. Например, содействуя размножению полезных видов животных и ведя борьбу с вредными видами, можно изменять в желаемую для хозяйства сторону видовой и количественный состав птиц и зверей.

При прохождении курса изучают биологию лесных птиц и зверей , обитающих не только в лесах и смежных угодьях, но и на площадях, которые могут стать объектами сельскохозяйственной деятельности, например, в открытых степях, где могут проводиться степное лесоразведение, создание полезащитных и овражно-балочных полос, лесные мелиорации и т.д. Направленное воздействие человека на видовой и количественный состав птиц и зверей невозможно без знания систематики и биологии животных, а также их экологии, то есть взаимодействия со средой в широком понимании этого слова. При изучении экологии лесных зверей и птиц особенно важно понимание единства организма и среды. Это помогает вскрывать причинность явлений, сознательно вмешиваться в ход природных процессов и в зависимости от условий, места и времени их протекания применять комплексы различных мероприятий так, чтобы они давали необходимый эффект в решении поставленной задачи.

Объем требований курса «Биология лесных птиц и зверей» изложен в рабочей программе, которая включает в себя 4 раздела.

I.Птицы.

II.Млекопитающие.

III.Птицы и звери как компонент лесного биогеоценоза.

5

IV. Поведение лесных птиц и зверей.

Место птиц и млекопитающих в системе животного мира.

Животный мир делится на ряд самых крупных систематических подразделений – типов. Типы состоят из классов. Высший из типов – Позвоночные – Vertebrata включает семь классов: Круглоротые; Рыбы хрящевые; Рыбы костные; Земноводные или Амфибии; Пресмыкающиеся или Рептилии; Птицы и Млекопитающие. Таким образом, Птицы – Aves и Млекопитающие – Mammalia представляют собой два самых высокоорганизованных класса животного мира.

Классы подразделяются на отряды, отряды – на семейства, семейства на роды, роды состоят из видов.

Все животные, кроме двух последних классов, являются пойкилотермными. Это значит, что температура тела у них непостоянна и зависит от температуры окружающей среды. Птицы и млекопитающие образуют группу гомойотермных животных, то есть имеют постоянную температуру тела. Это накладывает отпечаток на всю организацию данных животных и, особенно, на их внешнее строение. Для поддержания постоянной температуры тела требуется много энергии. Чтобы сохранить ее и предотвратить излишние потери на термоизлучение, у птиц и млекопитающих в процессе эволюции развился наружный покров с хорошими термоизоляционными свойствами. Он имеет и большое диагностическое значение при определении этих животных.

Оба класса появились в мезозойской эре, но млекопитающие в триасовом, а птицы несколько позже – в юрском периоде.

Морфологическая характеристика птиц.

Филогенез птиц шел под влиянием приспособления их к полету. Это определило современный специфический облик этих животных и однотипность организации всего класса. Наиболее характерные особенности птиц: снижение объемной массы, в частности, за счет уменьшения и пневматизации костей скелета, а также полной редукции зубной системы, наличие тонкой, лишенной желез кожи, с очень легким перовым покровом передних конечностей, преобразованных в крылья.

Перовой покров, как и чешуи пресмыкающихся, состоит из рогового вещества (ноги птиц покрыты чешуями). Это говорит о родстве данных двух

6

классов. С млекопитающими птиц объединяет гомойотермность и целый ряд связанных с ней анатомо-физиологических, экологических и этологических особенностей.

Основу скелета составляет позвоночник. Череп сильно облегчен, мозговая капсула сплошная тонкокостная, глазные впадины большие, челюсти преобразованы в клюв, лишенный зубов и состоящий из надклювья и подклювья. Череп соединяется с первым шейным позвонком одним затылочным мыщелком.

Форма клювов чрезвычайно разнообразна, что связано с частными пищевыми адаптациями, и имеет большое диагностическое значение при определении птиц. Клювы бывают короткие и длинные, толстые и тонкие, прямые и изогнутые вниз или вверх (с плавным изгибом или крючковатые), округлые или граненые, с различными сужениями и расширениями; надклювье и подклювье могут даже перекрещиваться; основание надклювья может быть покрыто плотной гладкой кожицей – восковицей или вздутыми мясистыми выростами; на конце надклювья может быть утолщение в виде ноготка; подклювье может быть с большой растягивающейся полостью; края надклювья и подклювья с внутренней стороны могут нести поперечные пластинки или острые зубцы. На надклювье имеются ноздри в виде сквозных парных отверстий различной формы, иногда прикрытых роговыми перепонками или перьями, либо в виде наружных трубковидных сквозных образований. У основания клюва некоторых птиц имеются роговые щетинки.

Для позвоночного столба характерна седловидная форма сочленовных поверхностей шейных позвонков и их большое количество 11-25, что обусловливает высокую подвижность шеи. Грудная клетка образована ребрами, соединенными внизу с большой и уплощенной грудной костью, которая у большинства птиц несет продольный плоский выступ – киль.

Плечевой пояс состоит из сросшихся между собой ключиц, раздельных лопаток и врановых костей. Передняя конечность (крыло) включает плечевую кость, локтевую и лучевую кости предплечья, пястно-запястную кость – пряжку и кисть в виде трех пальцев, состоящих каждый из однойдвух фаланг (всего четыре фаланги). К локтевой кости, пряжке и фалангам пальцев непосредственно прикрепляются маховые перья крыла.

Тазовый пояс представляет собой сплошную кость фигурной формы. Задняя конечность (нога) включает бедро, голень, плюсну или цевку и пальцы, состоящие из фаланг. Снаружи голень может быть оперена не

7

полностью. Плюсна покрыта щитками: либо мелкими многоугольными (сетчатая), либо вытянутыми в продольном или поперечном направлении, либо теми и другими, либо оперена. Оперение может покрывать и пальцы ног. На нижней поверхности пальцев может быть роговая бахрома.

Птицы относятся к пальцеходящим животным. У большинства видов на ногах четыре пальца. Их типичное расположение: три направлены вперед, один назад, но может быть иначе: два вперед – два назад, либо все четыре – вперед. Может быть три пальца: все три направлены вперед или два вперед – один назад, может быть два пальца. На концах пальцев имеются когти. Задний палец считается недоразвитым, если он мал и не несет когтя.

У водоплавающих птиц на пальцах ног имеются плавательные перепонки. Их строение различно и имеет диагностическое значение при определении. В наиболее распространенном варианте три передних пальца соединены общей перепонкой, задний палец свободный и несет отдельную перепонку либо в виде узкой оторочки с одной стороны пальца, ширина которой меньше длины в 3,5-4 раза, либо в виде округлой лопасти, ширина которой меньше длины в 2-3 раза. Плавательная перепонка может соединять вместе все четыре пальца. У других водоплавающих птиц все пальцы свободны и на каждом имеется отдельная перепонка: или в виде овальной лопасти с гладким краем, или в виде фигурной оторочки с вырезами по краям. Может быть и зачаточная перепонка у самых оснований пальцев или узкая малозаметная оторочка, ширина которой меньше ширины самого пальца.

Хвостовая часть позвоночника заканчивается копчиковой костью, к которой непосредственно прикрепляются рулевые перья хвоста.

Перья птиц различаются по их строению и выполняемым функциям.

Типичное перо состоит из стержня, нижняя часть которого полая и называется очином, и опахала, образованного роговыми бородками. Есть перья контурные, пуховые и контурно-пуховые (с признаками тех и других), пух, щетинковые перья, нитевидные перья, пылевидные перья. У контурных перьев роговые бородки сцепляются между собой маленькими крючковатыми выростами, и опахало пера образует плотный контур. Они имеют целый ряд разновидностей в соответствии с их функциями.

Самые крупные контурные перья крыла, которыми птица опирается на воздух в полете, называются маховыми. Первостепенные маховые – это

8

десять-двенадцать наружных перьев, которые прикреплены к пряжке и фалангам пальцев. При сложенном крыле они хорошо выделяются благодаря значительной разнице в длине отдельных перьев. Второстепенные маховые прикреплены к локтевой кости предплечья и мало различаются по длине. Если самые внутренние второстепенные перья удлинены, их называют третьестепенными. Самые крупные контурные перья хвоста называются рулевыми.

Узкую часть опахала маховых перьев часто называют наружным опахалом, широкую - внутренним. На наружном или внутреннем опахале определенных по счету маховых перьев (перья нумеруются начиная от внешнего края крыла) бывает резкое сужение – вырезка. Она имеет и диагностическое значение.

Более мелкие контурные перья делятся на покровные и кроющие. Покровные покрывают тело птицы. Кроющие располагаются над основаниями маховых и рулевых перьев. Выделяются верхние (наружные) и нижние (внутренние) кроющие перья крыла, верхние и нижние кроющие перья хвоста (надхвостье и подхвостье). Под крыльями имеются также подмышечные перья.

Перья, роговые бородки которых между собой не сцепляются, благодаря чему перо имеет рыхлую структуру, называются пуховыми. Они расположены под покровными и несут главным образом термоизоляционную функцию. Их разновидностью является пух – пуховое перо с резко укороченным стержнем. Покровные перья могут быть контурно-пуховыми.

На теле птицы выделяется несколько частей, имеющих определенные названия. На голове сверху: лоб, темя и затылок; снизу: подбородок и горло; под глазами – щеки, участок от основания клюва до глаза – уздечка. На шее: передняя, задняя часть, бока шеи. На спине: передняя, средняя (мантия), задняя (поясница) часть спины. На нижней части туловища: зоб, грудь, брюхо. Под крыльями – бока туловища. Окраска отдельных частей тела птиц сильно различается и чрезвычайно многообразна.

Пищеварительная система птиц

Пищеварительная система - это кишечная трубка (пищеварительный тракт) со всеми ее вспомогательными частями. Наиболее развита она у позвоночных, у которых состоит из рта, за которым следуют глотка, пищевод, желудок, кишечник и анальное отверстие или клоака. Кроме того,

9

пищеварительная система включает у них слюнные железы, печень и поджелудочную железу.

Птицы отличаются специализированной пищеварительной системой, отчасти из-за наличия клюва, не позволяющего им пережевывать корм: челюсти с зубами должны быть прочными, а значит тяжелыми, что несовместимо с полетом. Внутренние покровы ротовой полости обычно жесткие и сухие, вкусовых почек мало. Форма языка сильно варьирует: часто он раздвоен или зазубрен ближе к заднему концу (это помогает проталкивать корм к пищеводу). Глотка выражена нечетко: эту область выделяет ведущее из нее в гортань дыхательное отверстие. Пищевод представляет собой длинную трубку, почти всегда включающую расширенный участок для запасания пищи, т.н. зоб. У гусей, сов и некоторых других птиц весь задний отдел пищевода расширен, и можно сказать, что либо зоба нет, либо ему соответствует вся эта расширенная область. Голуби – единственные птицы, которые могут пить воду с опущенной ниже туловища головой благодаря перистальтическим движениям пищевода, как у млекопитающих.

Из пищевода (зоба) пища попадает в передний отдел желудка, железистый, прежде ошибочно считавшийся частью пищевода. Это расширение пищеварительной трубки, в толстых стенках которого находятся железы, выделяющие желудочный сок. За ним следует мускульный желудок («пупок»), уникальное анатомическое образование. Его мышцы – производное светлой, непроизвольной мускулатуры стенки кишечника, но в связи со своей высокой активностью они стали темно-красными и выглядят как поперечнополосатые, хотя и сохраняют свой непроизвольный характер. У зерноядных птиц мускульный желудок развит особенно хорошо и выстлан изнутри рогоподобной тканью, не содержащей желез. У плотоядных его стенки слабее, а их выстилка мягкая. Полагают, что у некоторых динозавров тоже был мускульный желудок наподобие птичьего.

У хищных птиц кишечник короткий, у растительноядных – очень длинный и извитой. Вблизи его заднего конца отходит пара полых выростов, т.н. слепые кишки. У сов они весьма обширные, у куриных представлены длинными трубками, а у голубей рудиментарны.

10

Пищеварительная система голубя.

Выделительная и половая системы птиц

Выделение продуктов обмена и регуляция водного баланса у птиц осуществляются в основном почками. У птиц метанефрические (тазовые) почки, располагающиеся в углублениях тазового

пояса, мочеточники открываются в клоаку, мочевого пузыря нет (одно из приспособлений к полету. Мочевая кислота (конечный продукт выделения), легко выпадающая из раствора кристалликами, образует кашицеобразную массу, не задерживающуюся в клоаке и быстро выделяющуюся наружу. Нефроны птиц имеют средний отдел – петлю Генле, в которой

осуществляется обратное всасывание воды. Кроме того, вода всасывается в клоаке. Таким образом, в организме птиц осуществляется осморегуляция. Все это позволяет удалять из организма продукты распада при минимальной потере воды. Кроме того, у большинства птиц есть носовые (орбитальные) железы (особенно у морских птиц, пьющих соленую воду), служащие для удаления из организма избытка солей.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]