Η βιολογία της όρνιθας
Φτερά
Το κυριότερο χαρακτηριστικό των πτηνών που τα διαχωρίζει από τις άλλες ομάδες των σπονδυλωτών είναι τα φτερά. Τα πιο τυπικά φτερά [1] πουλιών είναι τα καλυπτήρια φτερά, που είναι τα φτερά που φέρουν ελάσματα και καλύπτουν το σώμα του πουλιού. Τα καλυπτήρια φτερά αποτελούνται από έναν κοίλο κάλαμο, δηλ. το γυμνό μέρος, που ξεκινά από ένα θύλακα του δέρματος και τη ράχη που αποτελεί προέκταση του καλάμου και φέρει πολυάριθμους μύστακες. Οι μύστακες είναι τοποθετημένοι σε πυκνές παράλληλες σειρές που αναπτύσσονται διαγωνίως προς τα έξω και από τις δύο πλευρές του κεντρικού μίσχου, σχηματίζοντας μια πλατειά μεμβρανώδη επιφάνεια, το έλασμα. Το χρώμα του φτερώματος των πτηνών ποικίλλει. Τουλάχιστον μια φορά το χρόνο, τα φτερά των πτηνών πέφτουν και ξαναφυτρώνουν άλλα (πτερόρροια).
Σκελετός
Μια σημαντική προϋπόθεση για την πτήση είναι ο ελαφρύς και ταυτόχρονα στέρεος σκελετός. Συγκρινόμενα με τα πρωτόγονα πουλιά και τα ερπετά, τα οστά των αρτίγονων πουλιών είναι ελαφρά, λεπτεπίλεπτα και φέρουν αεροφόρους σάκους. Όμως τα οστά αυτά που είναι γνωστά ως πνευματικά οστά είναι πολύ ισχυρά. Ο σκελετός του φρεγατοπουλιού που έχει άνοιγμα φτερών 205–230 cm ζυγίζει μόνο 114 γραμμάρια, που είναι λιγότερο από το συνολικό βάρος των φτερών.
Τα περισσότερα πουλιά έχουν την ικανότητα του πετάγματος και σε αυτό συνετέλεσε τόσο η διαμόρφωση των άνω άκρων με την ανάπτυξη των πτερύγων (άνω άκρα) που βοηθούν στο πέταγμα όσο και αυτή καθ’ αυτή η μορφολογία των οστών (πνευματικά οστά) και η ανάπτυξη/διαμόρφωση του σκελετού τους (συνοστεώσεις), συμβάλλοντας στην μείωση του ειδικού βάρους του σώματος.
Σε γενικές γραμμές, οι αρθρώσεις συμβάλλουν στην αύξηση του βάρους. Ο σκελετός του κοτόπουλου είναι συνοστεωμένος. Τα μόνα κινητά οστά είναι αυτά των άκρων (άνω και κάτω) και του λαιμού. Τα υπόλοιπα έχουν συνοστεωθεί και μάλιστα έχουν μικρύνει πάρα πολύ.
Το πλέον διακριτικό γνώρισμα της σπονδυλικής στήλης των πτηνών είναι η ακαμψία της. Οι περισσότεροι σπόνδυλοι, εκτός από τους αυχενικούς (σπόνδυλοι του λαιμού) είναι συντετηγμένοι (συνοστεωμένοι) τόσο μεταξύ τους μέσω πρόσθετων οστέινων κατασκευών που ονομάζονται αγκιστροειδείς σχηματισμοί, όσο και με την πυελική ζώνη, σχηματίζοντας ένα σκληρό και άκαμπτο, αλλά ελαφρύ πλέγμα για τη στήριξη των ποδιών και τη σταθερότητα της πτήσης. Οι τέσσερις ακραίοι ουραίοι σπόνδυλοι είναι ελεύθεροι, κινητοί και βραχείς, ο τελευταίος εκ των οποίων είναι πλευρικά συμπιεσμένος και αποτελεί τον κόκκυγα, ο οποίος υποβαστάζει το πυγόστυλο. Για να συμβάλουν στην απαραίτητη για την πτήση σταθερότητα, οι πλευρές συντήκονται με τους σπονδύλους, την πυελική ζώνη και το στέρνο. Με εξαίρεση τα πουλιά που δεν πετούν, το στέρνο διαθέτει μια μεγάλη και λεπτή, οστέινη κατασκευή (τρόπιδα) που επιτρέπει την πρόσφυση των ισχυρών, πτητικών μυών. Διακρίνουμε δύο τύπους πετάγματος, το ενεργητικό και το παθητικό πέταγμα. Στο ενεργητικό πέταγμα απαιτείται μυική δύναμη, ενώ στο παθητικό η χρησιμοποίηση του ανέμου για ολίσθηση. Ορισμένα πουλιά, τα οποία προσαρμόστηκαν στο έδαφος, έχασαν εξελικτικά την ικανότητα του πετάγματος (όχι όπως η κότα, την οποία εμείς κάναμε οικοδίαιτο ζώο για αύξηση βάρους). Ετσι λοιπόν σε μερικά πουλιά, που προσαρμόστηκαν σε περιοχές χωρίς εχθρούς και με αφθονία τροφής, χάθηκε η ικανότητα του πετάγματος και εξαφανίστηκαν σταδιακά η τρόπιδα ή τα άνω άκρα (π.χ. το κίβι, η στρουθοκάμηλος).
Μύες-Μυϊκό σύστημα
Οι κινητικοί μύες των πτηνών είναι σχετικά ογκώδεις, ώστε να ανταπεξέρχονται στις ανάγκες της πτήσης. Μεγαλύτερος εξ αυτών είναι ο θωρακικός μυς που κατά την πτήση κατεβάζει τις πτέρυγες. Ο ανταγωνιστικός προς αυτόν ο υπερκορακοειδής μυς ανεβάζει τις πτέρυγες. Τόσο ο θωρακικός όσο και υπερκορακοειδής προσφύονται στην τρόπιδα.
Η κύρια μυϊκή μάζα του ποδιού βρίσκεται στο μηρό και περιβάλει το μηριαίο οστό, ενώ μια μικρότερη μάζα βρίσκεται στο ταρσοκνημικό (κνήμη).
Κυκλοφορικό σύστημα
Η γενική οργάνωση του κυκλοφορικού συστήματος των πτηνών δε διαφέρει σημαντικά από των θηλαστικών, αν και τα κοινά χαρακτηριστικά που προέκυψαν κατά την εξέλιξη αναπτύχθηκαν κατά παράλληλο τρόπο. Η καρδιά είναι μεγάλη και τετράχωρη. Έτσι τα πουλιά όπως και τα θηλαστικά διαχωρίζουν πλήρως την αναπνευστική από τη σωματική κυκλοφορία.
Η καρδιά των πτηνών αποτελείται από δύο κόλπους και δύο κοιλίες καλά διαχωρισμένες. Περιβάλλεται από το περικάρδιο, πίσω από το οποίο υπάρχει το λεπτό λοξό διάφραγμα, που διαχωρίζει την καρδιά και τους πνεύμονες από τα άλλα σπλάγχνα. Το φλεβικό αίμα (μη οξυγονωμένο) φέρεται από τον κορμό με την οπίσθια ή την κάτω κοίλη φλέβα και από την κεφαλή με τις πρόσθιες άνω κοίλες φλέβες στο δεξιό κόλπο της καρδιάς. Από εκεί διέρχεται στη δεξιά κοιλία και στη συνέχεια με τις πνευμονικές αρτηρίες οδηγείται στους πνεύμονες. Από αυτούς, αφού οξυγονωθεί, επιστρέφει με τις τέσσερις πνευμονικές φλέβες στον αριστερό κόλπο, από όπου διέρχεται στην αριστερή κοιλία και από εκεί στο δεξιό αορτικό τόξο. Από το δεξιό αορτικό τόξο εκπορεύονται οι δύο ανώνυμες αρτηρίες, καθεμιά από τις οποίες δίνει τρεις κλάδους, δηλαδή τις καρωτίδες προς την κεφαλή και το λαιμό, τις υποκλείδιες αρτηρίες ή βραχιόνιες προς τις φτερούγες και τις θωρακικές προς τους θωρακικούς μύες. Στη συνέχεια, το δεξιό αορτικό τόξο κάμπτεται προς τα πίσω, ακολουθεί την κοιλιακή επιφάνεια της σπονδυλικής στήλης και σχηματίζει τη ραχιαία ή κατιούσα αορτή, με την οποία το αίμα φέρεται στα σπλάγχνα και το οπίσθιο μέρος του σώματος. Οι σφαγίτιδες φλέβες που επιστρέφουν το αίμα από την κεφαλή, εμφανίζουν εγκάρσια αναστόμωση μετά την κεφαλή, ώστε κατά την περιστροφή της κεφαλής να πιέζεται μόνο η μία από αυτές και να αποφεύγεται η παύση-διακοπή της κυκλοφορίας σε αυτές. Η πυλαία φλέβα φέρει τα θρεπτικά συστατικά και το αίμα από το έντερο στο ήπαρ και η ηπατική φλέβα με την κάτω κοίλη φλέβα φέρουν το αίμα από το ήπαρ στην καρδιά.
Αναπνευστικό σύστημα
Το αναπνευστικό σύστημα των πτηνών διαφέρει ριζικά από των ερπετών και των θηλαστικών και είναι θαυμάσια προσαρμοσμένο για να ανταποκρίνεται στις υψηλές μεταβολικές ανάγκες της πτήσης.
Στα πουλιά οι πολύ λεπτές διακλαδώσεις των βρόγχων σχηματίζουν τα σωληνοειδή παραβρόγχια και δεν καταλήγουν σε σακοειδείς κυψελίδες, όπως συμβαίνει στα θηλαστικά. Ο αέρας κινείται συνεχώς δια μέσου των παραβρογχίων. Ενα ακόμη αποκλειστικό χαρακτηριστικό των πουλιών είναι το σύστημα των 9 εσωτερικών αεροφόρων σάκων (εικόνα 11), οι οποίοι επικοινωνούν μεταξύ τους και είναι τοποθετημένοι ανά ζεύγη στον θώρακα και στην κοιλία και επιπλέον επεκτείνονται με μικρότατα σωληνάρια στα κέντρα των επιμήκων οστών. Οι σάκοι συνδέονται με τους πνεύμονες με τέτοιο τρόπο ώστε το μεγαλύτερο μέρος του εισπνεόμενου αέρα να προσπερνά τους πνεύμονες και να περνά απευθείας στους οπίσθιους σάκους, οι οποίοι χρησιμεύουν ως αποθήκες καθαρού αέρα. Κατά την εκπνοή ο οξυγονωμένος αέρας περνά διαμέσου των πνευμόνων και συγκεντρώνεται στους πρόσθιους σάκους. Από εκεί κατευθύνεται απευθείας στο εξωτερικό περιβάλλον. Έτσι για κάθε αναπνοή χρειάζονται 2 αναπνευστικοί κύκλοι, προκειμένου ο αέρας να περάσει δια του αναπνευστικού συστήματος. Έτσι επιτυγχάνεται η συνεχής, κατά μία κατεύθυνση, ροή διαμέσου των παραβογχίων που αποτελούν τους θαλάμους αναπνευστικών ανταλλαγών (εικόνα 12 & 13). Το πλεονέκτημα έγκειται στο ότι οι πνεύμονες δέχονται καθαρό αέρα τόσο κατά την εισπνοή όσο και κατά την εκπνοή.
Απεκκριτικό σύστημα
Το σχετικά μεγάλο ζεύγος των μετανεφρικών νεφρών αποτελείται από πολλές χιλιάδες νεφρώνων, καθένας από τους οποίους περιλαμβάνει ένα νεφρικό σωμάτιο και έναν νεφρικό αγωγό. Όπως και στα άλλα σπονδυλόζωα, τα ούρα σχηματίζονται μετά από διήθηση στο σπείρωμα και τροποποίηση του διηθήματος στους σωληνίσκους. Τα ούρα περνούν δια των ουρητήρων και καταλήγουν στην αμάρα. Δεν υπάρχει ουροδόχος κύστη. Τα πουλιά όπως και τα ερπετά αποβάλλουν τα αζωτούχα απόβλητά τους ως ουρικό οξύ, μια προσαρμογή που προήλθε από τη δημιουργία του αμνιωτικού αβγού που φέρει κέλυφος. Στα αβγά που έχουν κέλυφος όλα τα απεκκριτικά προϊόντα πρέπει να παραμείνουν μέσα στο αβγό μαζί με το αναπτυσσόμενο έμβρυο. Αν είχε παραχθεί ουρία, θα συσσωρευόταν στο διάλυμα φθάνοντας σε τοξικά επίπεδα. Αντίθετα το ουρικό οξύ κρυσταλλώνεται, διαχωρίζεται από τα διαλύματα και αποθηκεύεται μέσα στο αβγό χωρίς να προκαλεί βλάβες. Έτσι από μια εμβρυϊκή ανάγκη δημιουργήθηκε ένα τεράστιο πλεονέκτημα για τα ώριμα άτομα. Λόγω της χαμηλής διαλυτότητας του ουρικού οξέος ένα πουλί μπορεί να αποβάλει 1 γραμμάριο ουρικού οξέος σε μόνο 1,5 έως 3 ml νερού, ενώ ένα θηλαστικό χρειάζεται 60 ml νερού.
Ο νεφρός των πουλιών είναι λιγότερο αποτελεσματικός από το νεφρό των θηλαστικών στην αφαίρεση διαλυμένων ουσιών, κυρίως ιόντων νατρίου, καλίου και χλωρίου. Ορισμένα είδη πουλιών, κυρίως θαλάσσια, για να αποβάλλουν τα υψηλά φορτία αλάτων που προσλαμβάνουν με τη τροφή τους και το θαλασσινό νερό που πίνουν, χρησιμοποιούν εξωνεφρικούς σχηματισμούς (αδένες αλάτων).
Νευρικό σύστημα
Ο εγκέφαλος των πτηνών, που είναι σχετικά μεγαλύτερος από τον εγκέφαλο των ερπετών, αποτελείται από τα καλά ανεπτυγμένα εγκεφαλικά ημισφαίρια, την παρεγκεφαλίδα και τον μέσο εγκέφαλο (οπτικοί λοβοί). Με εξαίρεση τα πουλιά που δεν πετούν, τις πάπιες και τους γύπες, οι αισθήσεις της όσφρησης και της γεύσης είναι λίγο ανεπτυγμένες στα πουλιά. Αντιθέτως, διαθέτουν καλή ακοή και εξαίρετη όραση.
Πεπτικό σύστημα
Τα πουλιά είναι ζώα σαρκοφάγα, που τρέφονται κυρίως με έντομα. Στη δίαιτα των πουλιών, ανάλογα με το είδος, περιλαμβάνονται διάφορα ζώα, όπως σκουλήκια, μαλάκια, καρκινοειδή, ψάρια, βατράχια, ερπετά, θηλαστικά, καθώς και άλλα πουλιά. Μια πολύ μεγάλη ομάδα πουλιών, σχεδόν το 1/5, τρέφεται με νέκταρ, ενώ μερικά είδη είναι παμφάγα και τρώνε οτιδήποτε είναι άφθονο κάθε εποχή.
Τα πουλιά διαθέτουν ένα πολύ αποτελεσματικό πεπτικό σύστημα και πέπτουν γρήγορα την τροφή τους. Επειδή τα πουλιά δεν έχουν δόντια, οι τροφές που χρειάζονται μάσηση υφίστανται επεξεργασία στον προστόμαχο. Οι σιελογόνοι αδένες είναι λίγο ανεπτυγμένοι και κυρίως εκκρίνουν βλέννα για τη λίπανση της τροφής και της λεπτής γλώσσας που καλύπτεται με κερατίνη. Υπάρχουν λίγοι γευστικοί κάλυκες. Μετά το βραχύ φάρυγγα ακολουθεί ο σχετικά μακρύς, μυώδης, ελαστικός οισοφάγος, που φθάνει μέχρι το στόμαχο. Πολλά πουλιά διαθέτουν μια διεύρυνση, τον πρόλοβο, στο κάτω τμήμα του οισοφάγου που χρησιμεύει ως χώρος αποθήκευσης. Ο στόμαχος αποτελείται από δύο τμήματα, το προκοιλίδιο, που εκκρίνει γαστρικό υγρό και τον μυώδη προστόμαχο, που επενδύεται με κεράτινες πλάκες που χρησιμεύουν ως «μυλόπετρες» για το άλεσμα της τροφής. Για να διευκολύνουν τη λειοτρίβηση τα πουλιά καταπίνουν χαλίκια και άλλα σκληρά αντικείμενα που τα αποθηκεύουν στον προστόμαχο. Ορισμένα αρπακτικά πουλιά (κουκουβάγιες) σχηματίζουν συσσωματώματα από άπεπτα υλικά, όπως οστά, τρίχες, στο προκοιλίδιο και τα εγκλείουν σε μια θήκη που σχηματίζεται από αποβαλλόμενα κύτταρα του επιθηλίου του εντέρου (έμεσμα). Το τελικό τμήμα του πεπτικού συστήματος είναι η αμάρα, όπου καταλήγουν οι ουρητήρες και οι γεννητικοί αγωγοί.
Στο pdf που ακολουθεί με τίτλο "Ανατομία-φυσιολογία αγροτικών ζώων" υπάρχουν αναλυτικές πληροφορίες για το σκελετό των πτηνών. Ανατομία-φυσιολογία αγροτικών ζώων
