§ 26. Размножение и развитие птиц. Значение птиц

Определения и обозначения

Внутреннее оплодотворение — слияние мужской и женской половых клеток внутри организма самки. После него оплодотворённая яйцеклетка начинает развиваться ещё до откладывания яйца. Это возможно потому, что слияние клеток происходит в теле птицы, а затем зародыш оказывается окружён оболочками.

Насиживание — согревание яиц птицей, которая сидит на гнезде или прикрывает их телом. Так поддерживается подходящая для зародыша температура. Если яйцо будет слишком холодным, развитие замедлится или прекратится, поэтому насиживание необходимо для появления птенца.

Выводковые птицы — птицы, у которых птенцы вылупляются зрячими, покрытыми пухом и вскоре способны передвигаться вслед за родителями. Они могут покинуть гнездо и искать пищу под присмотром взрослых. Это помогает им быстрее перемещаться, хотя забота родителей всё равно нужна.

Птенцовые птицы — птицы, птенцы которых вылупляются беспомощными и нуждаются в длительной заботе родителей. Они остаются в гнезде, пока не окрепнут, а взрослые согревают и кормят их. Такое развитие позволяет родителям обеспечивать потомству защиту и пищу на ранних этапах жизни.

Как это устроено

Внутреннее оплодотворение связано с тем, что развитие птиц начинается ещё до откладывания яйца. Оплодотворённая яйцеклетка проходит по яйцеводу самки, где вокруг неё формируются оболочки. В итоге зародыш оказывается в яйце, которое можно отложить вне тела. В отличие от зародыша, развивающегося в воде, ему необходимы собственная защита и запас веществ.

Строение яйца помогает зародышу развиваться в течение времени, пока он находится вне организма матери. Желток содержит питательные вещества, а белок окружает зародыш, даёт ему воду и смягчает сотрясения. Скорлупа защищает яйцо от повреждений и потери влаги. Однако она не герметична: через её поры проходят газы, нужные зародышу для дыхания.

Гнездо удерживает яйца вместе и помогает защитить их от холода, ветра и некоторых врагов. Во время насиживания птица прикрывает кладку телом и передаёт яйцам тепло. Подходящая температура нужна, чтобы зародыш нормально развивался, поэтому оставленные надолго холодными яйца могут погибнуть. После вылупления родители многих видов продолжают заботиться о птенцах, пока те не смогут обходиться самостоятельно.

Выводковые птенцы развиваются в яйце так, что после вылупления уже видят, покрыты пухом и могут ходить или плавать. Они покидают гнездо и следуют за взрослыми, которые показывают, где искать пищу и как избегать опасности. Птенцовые птенцы появляются на свет слабее: они обычно остаются в гнезде и не могут сами добывать корм. Поэтому родителям приходится дольше согревать и кормить их.

Птицы влияют на природные сообщества разными способами. Насекомоядные виды поедают насекомых, в том числе вредителей растений, а птицы, питающиеся плодами, могут переносить семена на новые места. Сами птицы служат пищей другим животным и входят в пищевые цепи. Для человека они важны и как участники природного равновесия, поэтому необходимо сохранять их и места, где они гнездятся и находят корм.

Особенности развития птенцов

Чтобы определить тип развития, сравните состояние птенца сразу после вылупления и его способность передвигаться. Зрячий птенец в пуху, который скоро следует за взрослыми, — выводковый; беспомощный птенец, остающийся в гнезде, — птенцовый. Примеры помогают запомнить различия, но ориентироваться лучше прежде всего на признаки.

Разбор задач

Задача 1

Расположите этапы размножения птиц в правильной последовательности: насиживание, откладывание яйца, вылупление птенца, оплодотворение. Нужно определить, какой этап начинается ещё до появления яйца, и какой завершает развитие зародыша. Затем проверим порядок событий от образования оплодотворённой яйцеклетки до появления птенца.

1. Сначала происходит оплодотворение: половые клетки сливаются внутри организма самки.
2. Затем самка откладывает яйцо, в котором уже развивается зародыш.
3. После этого птица насиживает кладку, поддерживая необходимое тепло.
4. Когда развитие завершается, птенец вылупляется из яйца.

Порядок можно проверить по смыслу: насиживать и вылупляться можно только после того, как яйцо отложено. Оплодотворение предшествует откладыванию яйца, поскольку при откладывании в нём уже находится развивающийся зародыш. Ответ: оплодотворение → откладывание яйца → насиживание → вылупление птенца.

Задача 2

У птенцов вскоре после вылупления открыты глаза, тело покрыто пухом, они могут ходить за родителями. Определите тип развития и обоснуйте ответ. Для этого сопоставим все указанные признаки с особенностями двух групп птенцов, а не будем опираться только на один признак.

1. Открытые глаза показывают, что птенцы уже способны ориентироваться.
2. Пух помогает им сохранять тепло после выхода из яйца.
3. Способность ходить за родителями означает, что птенцы могут покинуть гнездо вскоре после вылупления.
4. Такое сочетание признаков характерно для выводковых птиц.

Птенцовые птенцы, напротив, вылупляются беспомощными и остаются в гнезде, пока родители их кормят и согревают. Здесь признаки указывают на более высокую самостоятельность сразу после вылупления. Ответ: это выводковые птенцы, потому что они зрячие, покрыты пухом и вскоре передвигаются за родителями.

Задача 3

Объясните, как сокращение численности насекомоядных птиц может повлиять на растения и сельское хозяйство. В условии важно проследить не только прямое влияние птиц на насекомых, но и последствия изменения численности насекомых. Затем свяжем эти последствия с состоянием растений и урожая.

1. Если насекомоядных птиц становится меньше, они поедают меньше насекомых.
2. Численность некоторых насекомых-вредителей может увеличиться, поскольку их естественных потребителей стало меньше.
3. Вредители повреждают больше растений, из-за чего могут пострадать посевы и снизиться урожай.

Эта связь показывает, что птицы участвуют в пищевых цепях и помогают регулировать численность организмов. Однако результат зависит от конкретных видов и условий: не все насекомые вредят растениям. Ответ: сокращение насекомоядных птиц может привести к росту численности части насекомых-вредителей, усилению повреждения растений и ущербу для сельского хозяйства.

Типичные ошибки

• Неверно считать, что все птенцы одинаково самостоятельны. Так думают, если судят о птицах по одному знакомому виду, но выводковые и птенцовые птенцы развиваются по-разному. Проверьте себя: выясните, может ли птенец вскоре после вылупления видеть и передвигаться или остаётся беспомощным в гнезде.

• Насиживание иногда путают с кормлением птенцов, потому что оба действия относятся к родительской заботе. Но насиживают яйца до вылупления, чтобы зародыш развивался при подходящей температуре, а кормят уже появившихся птенцов. Проверка простая: спросите себя, находится ли птенец ещё внутри яйца.

• Можно ошибочно решить, что скорлупа полностью изолирует зародыш от внешней среды. Она защищает яйцо, но имеет поры, через которые происходит газообмен. Чтобы проверить ответ, вспомните: зародышу нужны газы для дыхания, значит, оболочка не должна быть совершенно непроницаемой.

• Значение птиц иногда сводят только к пользе для человека, например к уничтожению вредителей. Такое объяснение неполно: птицы также распространяют семена и сами служат пищей другим организмам, то есть участвуют в жизни природных сообществ. Проверьте себя, назвав хотя бы одну их роль в пищевой цепи и одну роль, связанную с растениями.

Связь с другими темами

Для понимания размножения птиц нужно знать особенности строения этих животных, размножение позвоночных и строение яйца. Тема связана с пищевыми цепями и взаимосвязями организмов: исчезновение одного вида может повлиять на другие виды в экосистеме. Знания о развитии птенцов помогут сравнивать группы позвоночных, а сведения о роли птиц — понимать, зачем охранять животных и их места обитания.

Что запомнить

• У птиц оплодотворение внутреннее.
• Яйцо содержит зародыш и запас питательных веществ, а оболочки защищают его.
• Для развития зародыша птицы насиживают яйца.
• Выводковые птенцы после вылупления более самостоятельны, чем птенцовые.
• Родительская забота у птенцовых птиц обычно продолжается после вылупления.
• Птицы важны для природных сообществ и имеют значение для человека.
• Сохранение птиц связано с охраной мест их обитания.