Ptáci jsou největší skupinou obratlovců. Jsou běžné ve všech ekosystémech naší planety a dokonce obývají určité části Antarktidy. Jaká je stavba nervového systému a smyslových orgánů ptáků? Jaké jsou jejich vlastnosti? Jak se liší nervový systém ptáků od plazů?
Třída ptáků
Ptáci jsou nejrozmanitější a nejpočetnější skupinou obratlovců. V přírodě hrají důležitou roli, jsou článkem v potravním řetězci. Ptáci jedí hmyz, který zase jedí savci. Kromě toho jsou důležité pro lidskou ekonomickou činnost – jsou chovány pro maso, vejce, peří, tuk.
Je známo více než 10 500 moderních ptačích druhů a asi 20 300 poddruhů. V Rusku je distribuováno 789 druhů. Hlavním rysem této třídy je přítomnost křídel a peří, které pokrývá tělo zvířat. Hlavním způsobem dopravy pro mnoho druhů je však letněkterá křídla tuto funkci nevykonávají.
Schopnost létat se odrazila ve vnějších a vnitřních rysech, které třída Bird má. Nervová soustava, trávicí a dýchací soustava se strukturou liší od orgánů jiných živočichů. Například mají dva typy dýchání, zlepšený metabolismus a výměnu plynů.
Vlastnosti struktury nervového systému ptáků
Nervový systém se obvykle skládá z nervů umístěných v různých částech těla a také z různých částí mozku. Všechny tyto struktury spolu úzce spolupracují. Představují jediný mechanismus, který reguluje práci všech tělesných systémů a je zodpovědný za reakci na podněty prostředí.
Orgány nervového systému ptáků tvoří centrální nervový systém (mícha a mozek) a periferní části (nervová zakončení, nervy míchy a mozku). Struktura mozku sdílí společné rysy s obratlovci, ačkoli některé rysy ji výrazně odlišují.
Struktura nervového systému a smyslových orgánů ptáků přímo souvisí s jejich životně důležitou činností. Ptáci mají dobrý smysl pro rovnováhu a koordinaci pohybů nezbytných pro létání. Díky tomu perfektně manévrují ve vzduchu.
Většina druhů se živí pohybující se potravou. Ať už se jedná o hmyz, ryby, hlodavce nebo plazy, pro ptáky je důležité, aby se dobře orientovali v prostoru a měli vynikající zrak, sluch a schopnost reagovat. Orgány odpovědné za tyto funkce jsou nejlépe vyvinuty u ptáků.
Mozek
Před sto lety se věřilo, že ptáci nejsou schopni složitých akcí. Ludwig Edinger předložil teorii, že jejich mozek se skládá z podkorových uzlů, které jsou zodpovědné za instinkty a jednoduché funkce. Později se ukázalo, že nervový systém ptáků je velmi podobný lidskému.
Největší částí mozku je přední mozek. Skládá se ze dvou hemisfér s hladkým povrchem, vyplněných subkortikálními jádry. Zodpovídají za orientaci v prostoru, chování, páření, přijímání potravy. Hemisféry jsou napojeny na dostatečně velký mozeček, který reguluje koordinaci pohybů.
Medulla oblongata je součástí mozkového kmene. Toto oddělení je zodpovědné za funkce důležité pro život ptáka: krevní oběh, dýchání, trávení atd. Střední mozek je dobře vyvinutý, skládá se ze dvou pahorků, které jsou zodpovědné za zpracování sluchových a vizuálních informací.
Ptáci mají velkou hypofýzu, ale jejich epifýza a diencephalon jsou nedostatečně vyvinuté. Celkový počet hlavových nervů je 12 párů, ale jedenáctý pár je slabě oddělen od desátého.
Mícha
Centrální nervový systém ptáků zahrnuje také míchu. Z mozku se dělí podmíněně. Uvnitř je dutina nebo centrální kanál. Seshora je mícha chráněna třemi membránami – měkkou, pavoučkovou a tvrdou, oddělenými od centrálního kanálu mozkomíšním mokem.
V bederní a ramenní oblasti má ptačí mícha malá zesílení. Tadyodcházejí z něj nervy, které se připojují k předním a zadním končetinám. Tak se tvoří pánevní a brachiální plexus.
V bederní oblasti má centrální kanál rozšířenou kosočtvercovou jamku, která je pokryta membránami pojivové tkáně. Větve bederního a brachiálního plexu míchy jsou zodpovědné za práci svalů příslušných končetin.
Odlišné od plazů
Obě třídy patří k vyšším obratlovcům a z hlediska stavby nervového systému jsou ptáci nejblíže plazům. Jsou mezi nimi však značné rozdíly. Jak se liší nervový systém ptáků od plazů?
Ptáci a plazi mají stejné části mozku. Rozdíl je pozorován ve velikosti těchto oddělení, což souvisí s odlišným způsobem života zvířat. Plazi mají 12 párů nervů z mozku a jejich mícha má zesílení v bederní a ramenní oblasti.
Nervový systém ptáků se liší především velikostí mozku, který je mnohem větší než mozek plazů. Jeho hmotnost je 0,05-0,09% (tělesné hmotnosti) u ptáků nadřádu běžci a 0,2-8% u létajících ptáků. Mozková kůra u ptáků je relikvie nebo rudiment. U plazů je lépe vyvinutý díky vzniku sexuálního čichu.
Ptáci nemají žádný sexuální čich a samotný čich je extrémně špatně vyvinutý, s výjimkou druhů, které jedí maso. Obatřídy tvoří významnou část předního mozku striatální tělesa na jeho dně. Jsou zodpovědní za analýzu a reakci na příchozí informace.
Smyslové orgány
Nejméně vyvinuté smysly u ptáků jsou čich a chuť. Většina druhů má potíže s rozlišováním pachů, s výjimkou predátorů, jako jsou supi američtí. Chuť jídla je určována chuťovými pohárky umístěnými u kořene jazyka a na patře. Není pro ně žádná zvláštní potřeba, protože jídlo se většinou polyká.
Hmatové receptory jsou na různých místech. Zastupují je orgány Grandi, Herbst nebo Merkel. U některých druhů se nacházejí v blízkosti základů velkého peří na kůži a také na zobáku v obilí. Sovy k tomu mají na zobácích speciální peří, brodiví a kachny mají receptory v čelistním aparátu a papoušci mají receptory v jazyku.
Ptáci mají nejlépe vyvinutý zrak a sluch. Jejich uši jsou pokryty peřím a chybí jim boltec. Skládají se z vnitřního, středního a rudimentů vnějšího ucha. Citlivostí na zvuky předčí mnohé savce. Sovy, salagany, guajaros mají schopnost echolokace. Vyvinutý labyrint vnitřního ucha poskytuje ptákům vynikající pocit rovnováhy.
Ptáci mají ostré monokulární vidění (sovy mají binokulární vidění). Někteří jsou schopni vidět na vzdálenost jednoho kilometru. Oči jsou zploštělé a mají široké zorné pole. Jsou neaktivní, takže ptáci musí často otáčet hlavou. U některých druhů je úhel záběru 360 stupňů. Sítnicereaguje i na ultrafialové světlo a flexibilní čočka vám umožní vidět i pod vodou.
Inteligence
Během své dlouhé historie prokázali ptáci schopnost vyrovnat se s obtížnými situacemi, počítat a být vynalézaví. Jsou schopni si zapamatovat a reprodukovat různé zvuky a fráze lidské řeči.
Pro své potřeby ptáci často používají předměty jako nástroje. Například pomocí malých elastických tyčinek mohou dostat hmyz do kůry stromů. Treefinch k tomuto účelu používá kaktusové trny a někteří se naučili vyrábět nástroje sami.
Ptáci se rychle přizpůsobují prostředí. Sýkorky se například naučily klovat dírky do víček lahví od mléka a někdy je dokonce sundávat. Druhy, které se živí rybami, někdy hodí do vody falešnou návnadu, aby přilákaly kořist.
Vrány opakovaně házejí ořech na zem, dokud se nerozbije. Za stejným účelem zvednou orli želvu vysoko do vzduchu, zdánlivě bezpečně ukrytou ve svém krunýři. Někteří ptáci házejí kameny na kořist, aby rozbili skořápku.
Závěr
Ptáci mají vyvinutější nervový systém než plazi. Mozek je mnohem větší a umožňuje složitější úkoly, komplexní chování a přizpůsobivost různým situacím.
Nervový systém ptáků se skládá z hlavy,míchu a dvanáct párů nervů. Přední, střední části mozku, stejně jako cerebellum, jsou dobře vyvinuté, což je primárně spojeno se schopností ptáků létat.
Mají vynikající sluch a zrak. Rozlišují nejen barvy nám známé, ale také ultrafialové a některé mají schopnost echolokace. Chuť a čich jsou extrémně špatně vyvinuté. Dotykové receptory se nacházejí v různých částech těla v závislosti na druhu.
