ptaki
 
Encyklopedia PWN
ptaki, Aves,
gromada stałocieplnych kręgowców z grupy owodniowców;
współcześnie ok. 9350 gatunków (w Polsce ok. 220 gatunków gniazdowych); kończyny przednie przekształcone w skrzydła, ciało pokryte piórami (pióra, upierzenie, pierzenie się ptaków); bezzębne szczęki pokrywa rogowy dziób; w układzie oddechowym oprócz płuc występują także worki powietrzne, które wypełniają przestrzenie między narządami oraz większość kości (zwanych dlatego pneumatycznymi); umożliwiają one tzw. podwójne oddychanie, nadto odgrywają rolę w termoregulacji; w krwiobiegu krew żylna jest całkowicie rozdzielona od tętniczej (serce z 2 komór i 2 przedsionków, w układzie tętniczym obecny tylko prawy łuk aorty); kościec ma budowę zwartą; bardzo mało części chrzęstnych, zrastanie się dużych partii szkieletu, np. kości czaszki, większość kręgów odcinka piersiowego, lędźwiowego i krzyżowego; dużą ruchomość czaszki zapewnia zestawienie jej z kręgosłupem jednym kłykciem potylicznym (otwór potyliczny u ptaków przesunięty jest na spodnią stronę czaszki), siodełkowate powierzchnie stawowe kręgów szyjnych; charakterystyczne jest też elastyczne połączenie kostnej podstawy górnej części dzioba z czaszką; duży mostek, z wydatnym grzebieniem kostnym u większości ptaków (grzebieniowce), stanowi miejsce przyczepu silnych mięśni poruszających skrzydła; niektóre ptaki przystosowały się wyłącznie do chodzenia i biegania (bezgrzebieniowce), wykształcając bardzo silne w porównaniu z ptakami latającymi 2- lub 3-palczaste nogi, z jednoczesnym uwstecznieniem lub całkowitą redukcją skrzydeł (kiwi). Ze szczególnie aktywnym trybem życia ptaków ma związek intensywna przemiana materii, a zatem wysoka temperatura ciała (40–45°C) i intensywne odżywianie się, silny rozwój ośrodkowego układu nerwowego, zwłaszcza móżdżku, oraz narządów zmysłu, głównie wzroku (np. zdolność akomodacji oka u kormorana osiąga 50 dioptrii) i słuchu. Rozdrabnianie pokarmu odbywa się w tylnej części żołądka (zwany żołądkiem mięśniowym), o grubych, mięsistych ściankach, który zawiera zwykle połknięte kamyki i piasek; u niektórych ptaków przełyk tworzy rozszerzenie, zwane wolem — miejsce rozmiękczania i magazynowania pokarmu. Mocz (zawiera kwas moczowy) jest odprowadzany z nerek przewodami wprost do steku, gdzie uchodzą też przewody gruczołów rozrodczych; u samic występuje tylko lewy jajnik i jajowód, a gdy istnieje prawy, jest on nieczynny. U większości ptaków występuje silny dymorfizm płciowy; ptaki cechuje bogactwo obyczajów, zwłaszcza w porze godów (toki) i lęgów. Wszystkie ptaki są jajorodne; jaja są otoczone twardą, wapienną skorupą, ich kształt i barwa są często cechami gatunku (oologia); wysiadywaniem jaj zajmuje się jedno z rodziców lub oboje; zależnie od stopnia rozwoju piskląt po wykluciu rozróżnia się gniazdowniki, półgniazdowniki i zagniazdowniki. Ptaki mogą być osiadłe, przelotne i wędrowne (wędrówki zwierząt).Współczesne ptaki zamieszkują wszystkie strefy geograficzne i klimatyczne Ziemi, opanowały różnorodne środowiska, tworząc wiele odmian i ras; mają szczególne znaczenie w przyrodzie; utrzymują równowagę biologiczną przez zjadanie bezkręgowców, gryzoni i innych zwierząt, padlinożercy spełniają funkcję sanitarną, owocożerne — w rozsiewaniu nasion, niektóre także w zapylaniu kwiatów; człowiek korzysta z mięsa i jaj ptactwa łownego, a nade wszystko gatunków udomowionych — drobiu. Systematyka ptaków nie jest ostatecznie ustalona. Nauką zajmującą się ptakami jest ornitologia.
Ptaki kopalne. Początki ewolucji ptaków są przedmiotem ostrych sporów. Przez wiele lat uważano, iż ptaki pojawiły się w późnej jurze, obecnie coraz częściej mówi się o ich wcześniejszym pochodzeniu. Za wyjściowe dla ptaków uważa się różne grupy gadów kopalnych, m.in. tekodonty (wśród nich Ornithosuchia), dinozaury (teropody, a wśród nich celurozaury) i krokodylokształtne. Przeważa pogląd o pochodzeniu ptaków od dinozaurów, choć niektóre cechy budowy wskazują na ich równoległe z dinozaurami pochodzenie (od archozaurów). Ptaki wyodrębniły się jako jajorodne zwierzęta lądowe, o ciele pokrytym piórami, których pierwotną funkcją był udział w termoregulacji związanej z rozwojem stałocieplności. Ptaki znane z końca jury i początku kredy były niewielkie, z przednimi kończynami przekształconymi w prymitywne skrzydła o wolnych palcach zakończonych pazurami, większość miała uzębione szczęki. Odkrycie Protachaeopteryxa i Caudipteryxa, które część paleontologów potraktowała jako „opierzone dinozaury”, podważyło twierdzenie, jakoby pióra były cechą charakterystyczną ptaków; zdaniem innych badaczy Protachaeopteryx i Caudipteryx są nielotnymi przedstawicielami Sauriurae. Długo uznawano, że przodkiem ptaków i zarazem ich najstarszym znanym przedstawicielem jest późnojurajski archeopteryks. Ostatnie odkrycia sugerują możliwość wyodrębnienia się ptaków nawet w późnym triasie, a rozsiedlenie i zróżnicowanie wielu gatunków z wczesnej kredy na tle ówczesnego ukształtowania lądów dowodzą wyewoluowania niektórych grup ptaków przynajmniej w połowie jury. Już pierwsze ptaki były zdolne do pewnej formy lotu. Z dwóch teorii powstania lotu u ptaków tzw. teoria arborealna (1926 Heilman i in.) traktuje przodka ptaków jako zwierzę nadrzewne, a lot ślizgowy jako stadium w rozwoju lotu aktywnego; teoria kursorialna (1985 Ostrom i in.), obecnie powszechnie akceptowana, powstanie lotu przypisuje naziemnym, szybko biegającym drapieżnikom, które utrzymywały równowagę, balansując przednimi kończynami. W mezozoiku faunę ptaków reprezentowały ptaki uzębione z nadrzędu Odonthognathae, znane z późnej kredy obu Ameryk i Europy, oraz tylko 2 rzędy (burzykowate i siewkowe) z licznego obecnie nadrzędu ptaków latających (grzebieniowce), których rozwój w zasadzie rozpoczął się w kenozoiku. Ewolucja była związana z doskonaleniem przystosowań do lotu; utrata zdolności latania była wtórna — była wynikiem obejmowania przez ptaki nisz ekologicznych typu otwartych przestrzeni i prowadziła do rozwijania cech konwergentnych w nie spokrewnionych ze sobą grupach, m.in. podobna sylwetka, uwstecznienie skrzydeł i obręczy barkowej. Kopalne i współczesne ptaki nielatające są klasyfikowane na podstawie budowy podniebienia; typ paleognatyczny — bardziej archaiczny, znany z eoceńskich form z Eurazji i Ameryki Północnej oraz z plejstoceńskich olbrzymów (epiornis — Aepyornis, z Madagaskaru, wysokość do 3 m, oraz dinornis) i właściwy współczesnym strusiom nandu, emu, kazuarom i kiwi, których podniebienie wywodzi się jednak od typu neognatycznego — w większości ewolucyjnie młodszego, charakterystycznego dla spokrewnionych z żurawiowatymi trzeciorzędowymi Phorsrhacidae z Ameryki Południowej oraz diatrymy, a ponadto dla wysoko wyspecjalizowanych pingwinów, których kopalni przodkowie są znani już z eocenu.
Ilustracje
Sowa uszata (Asio otus)fot. A. Tabor/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Kos (Turdus merula) w gnieździe fot. R. Szczepanowski/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Żabiru (Ephippiorhynchus senegalensis) fot. M. Sokólska-Połutrenko/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia