МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНОВ ЧУВСТВ У ПТИЦ

В данной статье рассматриваются морфологические и функциональные особенности строения некоторых органов чувств птиц. Особенности строения сенсорных органов предопределяются их функциональным назначением, обусловленным эволюционным развитием.

Птицы обладают лучшим зрением, чем млекопитающие, что связано с образом жизни. Во время полета они должны достаточно четко видеть. Хорошо развит у них также слух, но обоняние и вкус у большинства видов слабые.

Глаза птиц обладают рядом морфо-функциональных особенностей, которые связаны с их образом жизни. Большие размеры зрительного анализатора обеспечивают широкое поле зрения.

Аккомодация глаз у птиц происходит очень быстро. Хищные птицы, преследуя добычу, держит ее в фокусе до самого момента поимки. Птица, летящая через лес, должна хорошо видеть ветви окружающих деревьев, чтобы не произошло столкновение с ними.

У дневных птиц в сетчатке преобладают колбочки, а у ночных птиц в основном палочки. У многих ястребов и сов больше чувствительных клеток находится в верхней половине глаза, куда попадает больше света, когда птицы смотрят вниз. Цветовое зрение у разных птиц разное; некоторые, но не все, видят цвет [1]. Колибри, как и насекомые, могут видеть ультрафиолетовый свет. Плотность рецепторных клеток в сетчатке также позволяет птицам видеть при очень тусклом свете. Амбарные совы могут видеть объект на расстоянии 2 метров при очень слабом освещении. Мигательная перепонка (третье веко) используется для моргания; веки используются только для сна. Внутри она покрыта щетковидными отростками, так что роговица заметается слезами каждый раз, когда оболочка передвигается по глазу. У ныряющих птиц эта мембрана служит контактной линзой. У сов, в отличие от других птиц, она непрозрачная.

Орган слуха птиц делятся на три части: наружнее, среднее и внутреннее ухо. В отличие от млекопитающих у них отсутствует ушная раковина.

У большинства птиц ушное отверстие окружено специальными перьями (за исключением страусов, стервятников и некоторых курообразных), чтобы свести к минимуму турбулентность воздуха. Форма наружного уха варьируется; форма ушных отверстий также различается. Наиболее обширные вариации уха обнаружены у сов — многие виды развили очень большие ушные раковины, которые выглядят почти как человеческие уши. У некоторых сов уши двусторонне асимметричны (уникально среди позвоночных), что помогает локализовать звук.

Диапазон частот звуковых волн, которые может воспринимать один вид птиц, уже, чем у млекопитающих. Птицы менее чувствительны к высоким и низким частотам своего диапазона, чем млекопитающие, но на средних частотах все аналогично. Однако птицы примерно в 10 раз более чувствительны к быстрым колебаниям высоты тона и интенсивности. Птицы могут различать частоты, отличающиеся на 1% или менее, и они могут различать звуки, разделенные во времени всего на 0,6–2,5 миллисекунды.

У птиц среднее ухо включает хрящевое образование — «слуховую косточку», столбик, который, как и у рептилий, состоит из двух частей. Внутренняя костная часть (стремя) заканчивается расширением в виде подножной пластины, имеет форму диска и упирается в овальное окно улитки, а наружная хрящевая часть связана с барабанной перепонкой [2].

Далее звуковые колебания распространяются в жидкости, заполняющей внутреннее ухо, и воспринимаются чувствительными волосковыми клетками — они превращают механические колебания жидкости в электрические сигналы, которые по слуховому нерву отправляются в мозг. Улитка внутреннего уха птиц, в отличие от свернутой в спираль улитки млекопитающих, представляет собой короткую слегка изогнутую трубку, тоже как у пресмыкающихся. Однако улитка птиц устроена сложнее, чем у рептилий. Рецепторные клетки имеют различное строение, и это, как и положение в улитке, обеспечивает настройку каждой клетки на определенный диапазон частот.

Органы обоняния и вкуса у птиц развиты слабо.  В связи с этим у них малые размеры обонятельных долей мозга  и короткие носовые полости.

Вкусовые сосочки языка развиты слабо и их мало, так как язык на большей протяженности покрыт многослойным плоским эпителием. Птицы глотают пищу не разжевывая, соответственно она мало времени находится в ротовой полости, поэтому вкусовые качества пищи не различаются.

Осязательный анализатор птиц представлен кожей, которая имеет чувствительные нервные окончания, как и у млекопитающих, реагирующие на тепло, холод, давление и боль.  На кончике клюва уток и гусей, на языке дятла и на кончике клюва многих неполовозрелых птиц сосредоточены нервные окончания [3]. У многих куликов вдоль клюва есть ямки с сенсорными клетками, очень чувствительными к давлению — для поиска добычи. Лесные аисты, например, могут ловить рыбу в мутной воде и закрывать клюв на живой рыбе через 0,019 секунды после первого контакта (нам требуется 0,040 секунды, чтобы моргнуть). Подобные сенсорные клетки также находятся в основании маховых перьев, и вполне вероятно, что они играют важную сенсорную роль в полете.

Таким образом, взаимоотношение организма с внешней средой происходит с помощью органов чувств. У птиц, как и у большинства высших животных, органов чувств пять: это органы зрения, слуха, вкуса, обоняния и осязания. Орган зрения и орган слуха у птиц очень хорошо развиты, в то время как орган обоняния и вкуса развиты слабо.