Anatomija ptica

Ptice (Aves), kao visoko specijalizirana grupa kičmenjaka imaju mnoge adaptacije usmjerene na savršeno kretanje zrakom. Za ptice su karakteristični pernati pokrov tijela, kretanje po tvrdoj podlozi isključivo na dvije noge (bipedalnost), promjena prsnih udova u krila, gubitak repne kičme i razvitak kljuna, neka anatomska obilježja kostura, potpuna pregrađenost srca na arterijsku i vensku polovicu, struktura pluća u obliku cjevastih sistema koji se pružaju u sistem zračnih vrećica te razmjerno veliki mozak.

Od fizioloških karakteristika su značajne vrlo intenzivna izmjena tvari povezana s visokom stalnom toplinom tijela, ubrzani razvoj fetusa zagrijavanjem jaja (inkubacija), velik razvoj i složenost instinktivnog ponašanja te sposobnost učenja.

Koža ptica je u pravilu tanka i na površini znatno manje rožnata nego kod kože gmizavaca i većine sisara. Stvaranje masivnih rožnatih ljuski na koži, koje je filogenetički izvornije, održalo se samo na nogama (podotheca) i u dosta promijenjenom obliku na kljunu (rhamptotheca). Na ostatku tijela razvili su se visoko specijalizirani kožni oblici, npr. perje koje se ne pojavljuje kod drugih kičmenjaka i specifično je za razred ptica. Koža ptica je bez žlijezda. Nedostaju žlijezde sluznice i bilo kakve žlijezde znojnice. Tijelo se ne hladi transpiracijom, nego velikim potkožnim zračnim vrećicama. Jedina kožna žlijezda je velika trtična žlijezda (glandula uropygii). Pomoću uljnate masti iz te žlijezde ptice maste svoja krila, te time održavaju strukturu perja i štite se od promakanja. Zato se trtična žlijezda najviše razvila upravo kod vodenih ptica, dok kod drugih može biti znatno smanjena (golubovi, papagaji) ili posve nedostaje (trkačice - kod njih za održavanje kvalitete perja obično služi prašina).

Koža na kljunu je rožnata (rhamptotheca). Ispod rožnatog dijela kljuna često se nakupljaju pigmenti, koji prema vrsti specifično boje kljun živim bojama (lipokromni pigmenti). Ova obojenost može biti tokom godine promjenljiva, budući da nakupljanje pigmenata može ovisiti od promjenljive hormonalne aktivnosti gonada. Naprimjer, i najmanja količina testosterona izaziva crnu obojenost kljuna melaninom kod mužjaka domaćeg vrapca. Oblik kljuna i njegova rožnatost jako ovise i o načinu ishrane (funkcionalna adaptacija).

Pernatost, tj. pokrivno perje, jako je značajno za raspoznavanje i određivanje ptica. Prema njemu određujemo razlike i među blisko srodnim vrstama. Pera su jako diferencirani oblik gornje kože. To su proizvodi rožnatog sloja kože, slično kao ljuske gmizavaca, kojima razvojno najviše nalikuju, ili dlakama sisara. Tipično ptičije pero ima ove morfološke dijelove: Osovinu pera čini badrljica (scapus), koja je na dužem gornjem dijelu puna i naziva se stručak (rachis), na kraćem donjem dijelu čini šuplju cijev (calamus). Na stranama badrljice se u jednoj ravnini nalazi zastavica (vexillum), podijeljena njome na vanjski i unutrašnji dio (prema položaju tijela). Sastavljena je od brojnih isperaka I reda (rami) koji su međusobno povezani ispercima II reda (radii), uzajamno zakačenima kukicama. Takva struktura je u cjelini elastična, lagana i velike površine. Široka zastavica pera čini potpornu plohu pogodnu za let a dobro štiti i pred gubitkom tjelesne topline. Perje krila podijelili smo u: letna pera I reda i II reda (remiges), pokrilno perje (tectrices), i pakrilce (alula).



Kostur ptica je vrlo prilagođen potrebama leta i bipedalnom pokretanju. Kosti lobanje srastu već kod mladih ptica i to do te mjere da šavovi kasnije većinom nisu vidljivi. Za ptičiju lobanju su karakteristične izrazito velike očne duplje (orbitae), što je određeno veličinom očiju. Donji dio lobanje je uzak, a mozak je istisnut čak u zadnji dio lobanje. Kod ptica velikih očiju (sove, grabljivice, močvarice) mozak je smješten čak u napola uzdignuti položaj, tako da velik tjemeni otvor (foramen magnum) onda nije na zadnjem dijelu lobanje, nego se pomiče na njen donji dio. Na prednjem dijelu lobanje je karakterističan kljun, prevučen rožnatim slojem.

Kičma kod ptica sastoji se, ovisno o vrsti, od raznog broja pršljenova. Posebno je varijabilan broj vratnih pršljenova koji ovisi o dužini vrata (kod nekih papiga ih je samo 11, kod sova i pjevica 14, kod labuda čak 25). Vrat je najgipkiji dio kičmenice i ima važnu ulogu u dosezanju i sakupljanju hrane. Za razliku od toga dio kičmenice trupa i repa je ukočen i nije savitljiv. Kod mnogih ptica uzajamno čvrsto sraste prednjih 3-5 prsnih pršljenova u tzv. leđnu kost (os notarium), dok posljednji prsni pršljenovi srastaju s bedrenima, pršljenovima križa i prednjim pršljenovima zakržljalog repa te se stapaju sa zdjelicom. Time tvore moćni koštani štit u bedrenom predjelu (synsacrum), koji daje čvrst oslonac jakim mišićima zdjeličnih udova. Posljednjih nekoliko pršljenova srasta u trtičnu kost (pygostyl).

Ptice imaju snažno razvijen grudni koš. Broj rebara (cosate) varira između 7 i 12. Rebra su najčešće plosnata i dvodjelna. Dva dijela rebra (kičmeni i prsni dio) spojena su zglobom (međurebrena kukica) i zatvaraju zajedno kut približno 90°. Dvodijelnost rebara olakšava pokrete disanja cijelim grudnim košem, jer prsna kost ostaje do određene mjere pokretna. Prsna kost tvori dugi i široki štit, koji na donjoj strani pokriva prsnu i trbušnu šupljinu. Kod svih letećih ptica proteže se na donjoj strani u visoki greben (carina sterni). Na greben prsne kosti vezana su dva snažna letna mišića: musculus pectoralis i musculus supracoracoideus. Stažnji dio prsne kosti rijetko kada je cjelovit, većinom je raščlanjen sa jednim ili dva duboka proreza. Uz kranijalan kraj prsne kosti veže se ključna kost (claviculae) medijalno srasla u ključnu vilicu (furcula). Lopatice imaju plosnat uzak oblik (scapulae) i položene su paralelno sa kičmenicom te spojene uz rebra.

Prsni udovi (krila) su posebno građeni tako da omogućuju letenje. Kosti krila su: ramena kost (humerus), lakatna kost (ulna), palčana kost (radius), zapeščaj (carpus), peščaj (metakarpus) te članci I, II i III prsta. Prsti su reducirani. Stražnji udovi su građeni od: bedrene kosti (femur), lisne kosti (fibula), goljenične kosti (tibio-tarsus), pisnice (tarso-metatarsus), intertarzalnog zgloba, te članaka I, II, III i IV prsta. Zdjelica je sastavljena od triju međusobno sraslih kostiju: kosti kuka (ilium), prirasle uz kičmenjicu, sjedne kosti (ischium) i preponske kosti (pubis).

Posebnost ptica je pneumatizacija kostiju, najizrazitija na dugim kostima gdje tvori šuplje cijevi sa čvrstim stjenkama. Kosti su ispunjene zrakom. U duge kosti ulaze svojim krajevima zračne vrećice. Time se smanjuje težina kostura bez posljedica na čvrstoću, što je značajno za let ptica.



Mišićni sistem ima osnovnu građu zajedničku sa svim višim kičmenjacima. Kod ptica su mišići prilagođeni letenju. Najviše mišićne mase je centrirano blizu osovine krila, što proizlazi iz aerodinamičkih zahtjeva za maksimumom mase što bliže težištu. U glavu i na krajeve udova sežu samo tanki krajevi mišića, njihove tetive ili najsitniji mišići. Za letenje su najznačajniji snažni letni mišići.

Centralni živčani sistem je znatno razvijeniji nego kod gmizavaca. Hemisfere prednjeg mozga su velike i sasvim prekrivaju međumozak. Mirisni režnjevi (lobi olfactorii) su slabo razvijeni, što je povezano sa općenito slabim njuhom ptica. Ali vidni režnjevi (lobi optici) koje leže na stranama međumozga su veliki i odgovaraju savršenom vidu ptica. Na površini izbrazdan mali mozak (cerebellum) je u vezi sa savršenom koordinacijom pokreta. U veličini mozga i njegovih pojedinih dijelova među raznim pticama postoje prilične razlike.

Ptice se ravnaju uglavnom vidom i sluhom. Ostali osjeti, posebno njuh i okus, imaju u životu ptica posve podređenu ulogu. Vid je najsavršenije čulo ptica. Oko ptica je na najvišem stepenu od svih kičmenjaka.

Dišni sistem se znatno razlikuje od ostalih kičmenjaka. Pod uticajem prilagodbi za letenje, pluća su razmjerno mala, odgovarajuća ograničenom prostoru prsne šupljine. Prirasla su uz leđni dio prsnog koša, čime je znatno ograničena njihova pokretljivost. Sama pluća nisu rezervoar zraka kao kod gmizavaca ili sisara. Udahnutim zrakom se ne povećavaju, nego ga samo propuštaju i opskrbljuju izmjenu plinova. Rezervoar zraka su plućne vrećice tankih stjenki, koje su pripojene uz pluća. Udahnuti zrak ulazi u pluća dušnikom (trachea) i dušnicama (bronchi) u režnjeve pluća te se kroz kapilare vrši izmjena plinova (kisika i ugljikovog dioksida). Zračne plućne vrećice imaju istovremeno i druge uloge:

• Olakšavaju tijelo - ulaze među organe utrobe, pod kožu i u kosti, koje pneumatiziraju i povećavaju istovremeno ne povećavajući masu;
• Smanjuju trenje među mišićima - svojim ograncima sežu i među slojeve mišića;
• Pomažu termoregulaciju;
• Čine djelotvorne rezonatore za pojačavanje glasanja.

U krvotoku ptica postoji potpuna podjela srca na desnu polovicu sa venskom i lijevu sa arterijskom krvlju.



Probavni sistem ptica odgovara osnovnom planu građe kod svih kičmenjaka. Oblik i struktura usne šupljine (cavitus oralis) slaže se s oblikom kljuna, ovisno o vrsti i preradi hrane. Zubi su kod recentnih ptica nestali a kljun je obično lagan. Jezik je prilagođen obliku kljuna i načinu ishrane. U usnoj šupljini se nalaze žlijezde slinovnice koje olakšavaju gutanje hrane. Usna šupljina prelazi u jednjak (oesophagus) koji kod nekih ptica tvori vrečastu ili vretenastu volju/voljku (ingluvies). Jednjak postepeno prelazi u prednji ili žlijezdani želudac (proventriculus). Iza njega slijedi mišićni želudac (ventriculus carnosus). Crijevna cijev je kod ptica obično kraća nego kod sisara. Prvi dio tankog crijeva je dvanaesterac (duodenum), u kojem je smještena gušterača (pankreas). U njega ulaze i žućovodi. Jetra (hepar) je velika i sastoji se od dva režnja. Na tanko crijevo se nastavlja stražnje crijevo, koje je kratko i ravno. Ono prelazi ravno u kloaku tj. nečisnicu. Na prelazu tankog i stražnjeg crijeva nalaze se dva slijepa crijeva (caeca). U kloaku ulaze također produkti iz mokraćovoda i gonada.

Mokraćni sistem čine parni bubrezi. Ptice nemaju mokraćni mjehur. Spolni sistem u ženke sastoji se od jednog jajnika, gotovo uvijek lijevog, dok se desni pojavljuje kao rudiment. Na otvor jajovoda nastavlja se jajovod koji dalje vodi do nečisnice. Spolni sistem u mužjaka sastoji se od sjemenika, nuzsjemenika, sjemenovoda i sjemene vrećice koja dalje vodi do nečisnice.

Izvori:
• Univerzitet u Zagrebu
• I.Matoničkin, R.Erben: Opća zoologija, ŠK, Zagreb, 1994.
• J.Z.Young: The Life of Vertebrates
• Harvey Pough: Vertebrate Life

Hvala puno za ovaj tekst!