Vtáky sú najväčšou skupinou stavovcov. Sú bežné vo všetkých ekosystémoch našej planéty a dokonca obývajú určité časti Antarktídy. Aká je štruktúra nervového systému a zmyslových orgánov vtákov? Aké sú ich vlastnosti? Ako sa líši nervový systém vtákov od nervového systému plazov?
Trieda vtákov
Vtáky sú najrozmanitejšou a najpočetnejšou skupinou stavovcov. V prírode zohrávajú dôležitú úlohu, sú článkom v potravinovom reťazci. Vtáky jedia hmyz, ktorý zase jedia cicavce. Okrem toho sú dôležité pre ekonomickú činnosť človeka – chovajú sa pre mäso, vajcia, perie, tuk.
Je známych viac ako 10 500 moderných druhov vtákov a asi 20 300 poddruhov. V Rusku je distribuovaných 789 druhov. Hlavnou črtou tejto triedy je prítomnosť krídel a peria, ktoré pokrýva telo zvierat. Hlavným spôsobom dopravy pre mnohé druhy je však letniektoré krídla túto funkciu nevykonávajú.
Schopnosť lietať sa odrazila vo vonkajších a vnútorných vlastnostiach triedy Bird. Nervový systém, tráviaci a dýchací systém sa štruktúrou líšia od orgánov iných živočíchov. Napríklad majú dva typy dýchania, zlepšený metabolizmus a výmenu plynov.
Vlastnosti štruktúry nervového systému vtákov
Nervový systém sa zvyčajne skladá z nervov umiestnených v rôznych častiach tela, ako aj z rôznych častí mozgu. Všetky tieto štruktúry navzájom úzko spolupracujú. Predstavujú jediný mechanizmus, ktorý reguluje prácu všetkých telesných systémov a je zodpovedný za reakciu na podnety prostredia.
Orgány nervového systému vtákov tvoria centrálny nervový systém (miecha a mozog) a periférne časti (nervové zakončenia, nervy miechy a mozgu). Štruktúra mozgu má spoločné črty so stavovcami, hoci niektoré črty ju výrazne odlišujú.
Štruktúra nervového systému a zmyslových orgánov vtákov priamo súvisí s ich životne dôležitou činnosťou. Vtáky majú dobrý zmysel pre rovnováhu a koordináciu pohybov, ktoré sú potrebné na lietanie. Vďaka tomu dokonale manévrujú vo vzduchu.
Väčšina druhov sa živí pohyblivou potravou. Či už ide o hmyz, ryby, hlodavce alebo plazy, pre vtáky je dôležité, aby sa dobre orientovali v priestore a mali vynikajúci zrak, sluch a schopnosť reagovať. Orgány zodpovedné za tieto funkcie sú najlepšie vyvinuté u vtákov.
Brain
Pred sto rokmi sa verilo, že vtáky nie sú schopné zložitého konania. Ludwig Edinger predložil teóriu, že ich mozog sa skladá z podkôrových uzlín, ktoré sú zodpovedné za inštinkty a jednoduché funkcie. Neskôr sa ukázalo, že nervový systém vtákov je veľmi podobný tomu ľudskému.
Najväčšou časťou mozgu je predný mozog. Skladá sa z dvoch hemisfér s hladkým povrchom, vyplnených subkortikálnymi jadrami. Sú zodpovedné za orientáciu v priestore, správanie, párenie, jedenie. Hemisféry sú spojené s dostatočne veľkým mozočkom, ktorý reguluje koordináciu pohybov.
Medulla oblongata je súčasťou mozgového kmeňa. Toto oddelenie je zodpovedné za funkcie dôležité pre život vtáka: krvný obeh, dýchanie, trávenie atď. Stredný mozog je dobre vyvinutý, pozostáva z dvoch pahorkov, ktoré sú zodpovedné za spracovanie sluchových a vizuálnych informácií.
Vtáky majú veľkú hypofýzu, no ich epifýza a diencefalón sú nedostatočne vyvinuté. Celkový počet hlavových nervov je 12 párov, ale jedenásty pár je slabo oddelený od desiateho.
Miecha
Centrálny nervový systém vtákov zahŕňa aj miechu. Z mozgu sa podmienečne delí. Vo vnútri je dutina alebo centrálny kanál. Zhora je miecha chránená tromi membránami - mäkkou, pavúkovitou a tvrdou, oddelenými od centrálneho kanála cerebrospinálnou tekutinou.
V bedrovej a ramennej oblasti má miecha vtákov malé zhrubnutia. Tuodchádzajú z nej nervy, ktoré sa spájajú s prednými a zadnými končatinami. Tak sa vytvorí panvový a brachiálny plexus.
V bedrovej oblasti má centrálny kanál rozšírenú kosoštvorcovú jamku, ktorá je pokrytá membránami spojivového tkaniva. Vetvy bedrového a brachiálneho plexu miechy sú zodpovedné za prácu svalov príslušných končatín.
Odlišné od plazov
Obe triedy patria k vyšším stavovcom a z hľadiska stavby nervovej sústavy majú vtáky najbližšie k plazom. Sú však medzi nimi značné rozdiely. Ako sa líši nervový systém vtákov od nervového systému plazov?
Vtáky a plazy majú rovnaké časti mozgu. Rozdiel je pozorovaný vo veľkosti týchto oddelení, čo súvisí s odlišným spôsobom života zvierat. Plazy majú 12 párov nervov z mozgu a ich miecha má zhrubnutie v bedrovej a ramennej oblasti.
Nervový systém vtákov sa líši predovšetkým veľkosťou mozgu, ktorý je oveľa väčší ako mozog plazov. Jeho hmotnosť je 0,05-0,09% (telesnej hmotnosti) u bežcov a 0,2-8% u lietajúcich vtákov. Mozgová kôra u vtákov je relikviou alebo rudimentom. U plazov je lepšie vyvinutý v dôsledku objavenia sa sexuálneho čuchu.
Vtáky nemajú sexuálny čuch a samotný čuch je extrémne slabo vyvinutý, s výnimkou druhov, ktoré jedia mäso. Obajatriedy tvoria podstatnú časť predného mozgu striatálne telesá na jeho dne. Sú zodpovední za analýzu a reagovanie na prichádzajúce informácie.
Zmyslové orgány
Najmenej vyvinuté zmysly u vtákov sú čuch a chuť. Väčšina druhov má problém rozlíšiť pachy, s výnimkou predátorov, ako sú supy americké. Chuť jedla je určená chuťovými pohárikmi umiestnenými v spodnej časti jazyka a na podnebí. Nepotrebujeme ich, pretože jedlo sa väčšinou jednoducho prehltne.
Hmatové receptory sú na rôznych miestach. Zastupujú ich orgány Grandi, Herbst či Merkelová. U niektorých druhov sa nachádzajú v blízkosti základov veľkého peria na koži, ako aj na zobáku v cere. Sovy majú na to špeciálne pierka na zobákoch, brodiví vtáky a kačice majú receptory v čeľustnom aparáte a papagáje majú receptory v jazyku.
Vtáky majú najlepšie vyvinutý zrak a sluch. Ich uši sú pokryté perím a chýba im ušnica. Pozostávajú z vnútorného, stredného a základov vonkajšieho ucha. V citlivosti na zvuky prekonávajú mnohé cicavce. Sovy, salagany, guajaros majú schopnosť echolokácie. Vyvinutý labyrint vnútorného ucha poskytuje vtákom vynikajúci zmysel pre rovnováhu.
Vtáky majú ostré monokulárne videnie (sovy majú binokulárne videnie). Niektorí sú schopní vidieť na vzdialenosť jedného kilometra. Oči sú sploštené a majú široké zorné pole. Sú neaktívne, takže vtáky musia často otáčať hlavou. U niektorých druhov je uhol pohľadu 360 stupňov. Retinareaguje dokonca aj na ultrafialové svetlo a flexibilná šošovka vám umožňuje vidieť aj pod vodou.
Inteligencia
Vtáky počas svojej dlhej histórie preukázali schopnosť vyrovnať sa s náročnými situáciami, robiť výpočty a byť vynaliezaví. Sú schopní zapamätať si a reprodukovať rôzne zvuky a frázy ľudskej reči.
Pre svoje potreby vtáky často používajú predmety ako nástroje. Napríklad pomocou malých elastických tyčiniek môžu dostať hmyz do kôry stromov. Treefinch používa na tento účel tŕne kaktusov a niektorí sa naučili vyrábať nástroje sami.
Vtáky sa rýchlo prispôsobujú prostrediu. Sýkorky sa napríklad naučili klovať diery do vrchnákov fliaš s mliekom a niekedy ich dokonca zložiť. Druhy, ktoré sa živia rybami, niekedy hádžu do vody falošnú návnadu, aby prilákali korisť.
Vrany opakovane hádžu orech na zem, kým sa nerozbije. Za rovnakým účelom zdvíhajú orly korytnačku vysoko do vzduchu, zdanlivo bezpečne ukrytú vo svojej pancieri. Niektoré vtáky hádžu na korisť kamene, aby rozbili škrupinu.
Záver
Vtáky majú vyvinutejší nervový systém ako plazy. Mozog je oveľa väčší, čo umožňuje komplexnejšie úlohy, komplexné správanie a prispôsobivosť rôznym situáciám.
Nervový systém vtákov pozostáva z hlavy,miecha a dvanásť párov nervov. Predná, stredná časť mozgu, ako aj mozoček, sú dobre vyvinuté, čo súvisí predovšetkým so schopnosťou vtákov lietať.
Majú vynikajúci sluch a zrak. Rozlišujú nielen farby nám známe, ale aj ultrafialové a niektoré majú schopnosť echolokácie. Chuť a čuch sú mimoriadne slabo vyvinuté. Dotykové receptory sa nachádzajú v rôznych častiach tela v závislosti od druhu.
