Ptaki — przystosowania do lotu

około 15 minut
W tej lekcji1/11

Wróbel ma temperaturę ciała około 41 °C, a jego serce bije w spoczynku blisko 500 razy na minutę. U Ciebie taka gorączka i takie tętno oznaczałyby izbę przyjęć. U ptaka to warunek startu, bo lot jest najdroższym sposobem poruszania się, jaki wymyśliła przyroda.

Pióro — dwa rodzaje, jedna sztuczka

Pióro wyrasta ze skóry i jest zbudowane z keratyny.

Wszystko, co dało się odjąć, zostało odjęte

Lot wymaga jak najmniejszej masy przy zachowanej wytrzymałości. Ciało ptaka jest tego listą — a każda pozycja z tej listy ma swój koszt: skoro nie ma zębów, mielenie pokarmu musi przejąć umięśniony żołądek z połkniętymi kamyczkami, położony nisko, przy środku ciężkości.

Silnik i jego mocowanie

Skrzydło to przekształcona kończyna przednia — ma te same kości co Twoje ramię, tylko ze zrośniętymi palcami. Nie porusza się samo. Napędzają je mięśnie piersiowe — u gołębia jest to około jednej piątej masy ciała.

Twoja kolej

Masz sam szkielet ptaka. Po czym poznasz, że za życia latał?

Worki powietrzne i podwójne oddychanie

Ptak w locie zużywa tlen jak żaden inny kręgowiec, a płuca ma małe i sztywne. Pracują dzięki workom powietrznym: cienkościennym zbiornikom między narządami, sięgającym nawet do wnętrza kości.

Jedna porcja powietrza — dwa wdechy

  1. 1

    Wdech pierwszy. Świeże powietrze wpada głównie do worków tylnych, mijając płuca po drodze.

  2. 2

    Wydech pierwszy. Worki tylne kurczą się i przepychają to powietrze przez płuca. Tu tlen przechodzi do krwi.

  3. 3

    Wdech drugi. Zużyte powietrze przesuwa się z płuc do worków przednich, a do tylnych wpada kolejna świeża porcja.

  4. 4

    Wydech drugi. Worki przednie opróżniają się przez tchawicę na zewnątrz. Ta sama porcja powietrza potrzebowała dwóch pełnych wdechów, żeby przejść przez ptaka.

Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Piec, który nie gaśnie

Ptak jest stałocieplny: trzyma 40–42 °C niezależnie od pogody i pory roku. Ciepło bierze z pokarmu, a to znaczy, że musi jeść dużo i bez przerwy.

Twoja kolej

Dlaczego zimą sikory kręcą się przy karmniku od świtu do zmierzchu?

Pułapka! „Ptak jest lekki, bo ma puste kości”

Źle: kość pneumatyczna jest pusta, czyli słabsza i przez to lekka.

Ściąga do zapamiętania

Ptaki — co w ich budowie służy lotowi?

PIÓRA z keratyny: KONTUROWE (pokrywowe, LOTKI, sterówki) — stosina i chorągiewki z promieni spiętych HACZYKAMI, dają powierzchnię nośną i opływowy kształt; PUCHOWE — luźne promienie bez haczyków, zatrzymują powietrze, czyli izolują. LEKKOŚĆ: KOŚCI PNEUMATYCZNE (puste, wypełnione powietrzem, wzmocnione beleczkami — sztywniejsze niż pełne o tej samej masie), BRAK ZĘBÓW i rogowy DZIÓB, mielenie pokarmu przejmuje mięśniowy ŻOŁĄDEK z kamyczkami, jeden czynny jajnik. SILNIK: MOSTEK Z GRZEBIENIEM to przyczep MIĘŚNI PIERSIOWYCH (u gołębia około 1/5 masy ciała); ptaki nielotne, np. struś, grzebienia nie mają. ODDYCHANIE: małe, sztywne płuca plus WORKI POWIETRZNE; PODWÓJNE ODDYCHANIE — powietrze płynie przez płuca stale W JEDNĄ STRONĘ (z worków tylnych do przednich), więc wymiana gazowa zachodzi i przy wdechu, i przy wydechu. TEMPERATURA: ptaki są STAŁOCIEPLNE, 40–42 °C, co wymusza SZYBKĄ PRZEMIANĘ MATERII i ciągłe jedzenie.

Dla rodzica

Jak pomóc dziecku w tym temacie?

Jak pokazać w domu, czym jest podwójne oddychanie?

Najlepiej działa porównanie dwóch przedmiotów: balonu i słomki. Balon to płuco ssaka: powietrze wchodzi i wychodzi tym samym otworem, więc część zużytego zawsze zostaje w środku. Słomka to płuco ptaka: dmuchacie z jednej strony, wychodzi drugą, nic się nie miesza. Potem dołóżcie worki: dwa woreczki foliowe na końcach słomki, ściskane na przemian, przepychają powietrze zawsze w jedną stronę. Ptasie płuco nie pompuje — pompują worki, a płuco jest rurą, przez którą stale płynie świeże powietrze. Po co taka komplikacja? Na wysokości czterech kilometrów ssak się dusi, a gęś tybetańska przelatuje nad Himalajami.

Dziecko pisze w zeszycie, że ptak jest lekki, bo ma puste kości. Czy to poprawiać?

Warto, bo to zdanie blokuje zrozumienie całej lekcji. Wystarczy jedno pytanie: „skoro puste jest lepsze, dlaczego my nie mamy pustych kości?”. Odpowiedź prowadzi do kompromisu, na którym polega cała konstrukcja: kość musi być jednocześnie lekka i sztywna, a to daje nie dziura, lecz siatka beleczek w środku. Pomaga porównanie do mostu albo do dźwigu budowlanego — nikt nie robi ich z litej stali, tylko z kratownicy, i właśnie dlatego są mocne. Drugi trop: policzcie razem, gdzie jeszcze ptak oszczędza masę. Zęby, jajnik, dziób, brak pęcherza moczowego. Wtedy „lekkość” przestaje być jedną sztuczką, a staje się listą decyzji, z których każda ma swój koszt.

Czy dokarmianie ptaków zimą naprawdę ma sens i jak robić to dobrze?

Ma sens, ale tylko prowadzone konsekwentnie: ptak, który przywyknie do karmnika, wlicza go w swój dzienny bilans, więc przerwa w mrozie robi mu krzywdę. Zasady są proste. Karmimy od pierwszych mrozów do wiosny, codziennie i zawsze w tym samym miejscu. Podajemy nasiona słonecznika, orzechy i niesoloną słoninę lub łój; nie podajemy chleba, resztek z obiadu, niczego solonego ani spleśniałego. Karmnik trzeba czyścić, bo brudny roznosi choroby, i ustawić tak, żeby kot nie miał do niego podejścia. Przy okazji jest z tego świetna obserwacja: dziecko może liczyć gatunki i zobaczy, jak wysoka jest ta stawka.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Do czego służą pióra puchowe?

2

Po co ptaki mają na mostku wysoki grzebień?

3

Na czym polega podwójne oddychanie ptaków?

4

Dlaczego ptaki nie mają zębów?

5

Co wynika z tego, że ptaki są stałocieplne?

Następny temat
Ptaki — rozmnażanie i wędrówki