"A madarat a tolláról ismerik fel." Ez a népi bölcsesség azt a tudományos tényt tükrözi, hogy a toll egyedülálló képződmény, amely csak az állatok egy osztályában található. Valójában a madarak kivételével egyetlen élő szervezetcsoportnak sincs tollazata, és nincs bizonyíték arra, hogy bármelyik kihalt csoportnak is lenne tolla.
A tollazat szerepét a madarak életében nehéz alábecsülni. A szárny teherbíró felületét és a test áramvonalas formáját létrehozó tollak teszik lehetővé a madarak repülését. A toll kiváló hőszigetelő és vízvédő anyag, a tollazat különböző színei és alakzatai pedig információkat hordoznak a madár fajáról és neméről, ezáltal fontos szerepet töltenek be a fajokon belüli és a fajok közötti kommunikációban.
A madártollak a hüllők pikkelyeiből származnak, és szintén kérges anyagból állnak. A hüllők pikkelyeihez hasonlóan főként a bőr felszíni, hámrétegéből (epidermisz) származnak, elhalt és erősen módosult sejtekből állnak.
Sok toll - jó és más
Szerkezetük alapján a tollakat több típusra osztják: kontúr, pehely, fonalas, pehely és sörték.
I, II – kontúrtollak; III – pehelytoll; IV – pihe; V – cérnaszerű toll; VI – seta; VII – egy kontúrtoll szerkezetének diagramja nagy nagyítás mellett.
1 – origó, 2 – legyező belső része, 3 – legyező külső része, 4 – toll legyező pehelyrésze, 5 – nyél, 6 – oldalsó (kiegészítő) nyél, 7 – a toll felső köldöke, 8 – a toll alsó köldöke, 9 – elsőrendű tüske, 10 – másodrendű tüske, 11 – horgok
Vázlatos tollak, úgy tűnik, a legismertebbek az olvasó számára (1. ábra, I, II). Befedik a madár teljes testét, kialakítják a szárnyakat és a farkat, és jellegzetes „madár” megjelenést hoznak létre. Külsőleg a kontúrtoll az axiális részben elhelyezkedőkre van felosztva kernelÉs ventilátor(1. ábra). A rúd alsó, szabad részét ún az elején. Belső ürege van, amely szivacsos szövettel van tele. A perem alsó végén az üreg egy kis lyukkal nyílik - alsó köldök toll, és a felső végén a ventilátor határán ennek megfelelően felső köldök(1. ábra, 7, 8 ). A szövedék területén lévő rúd sűrűbb szerkezetű, nincs belső ürege, magját levegővel töltött keratinizált sejtek alkotják. Magát a ventilátort kis „ágak” alkotják, amelyek mindkét irányban kinyúlnak a rúdból - elsőrendű szakáll(1. ábra, VII, 9 ). Olyan szorosan egymásba vannak zárva, hogy egy összefüggő felület benyomását keltik. De ha jobban megnézed, vagy még jobb, ha kontúrtollat teszel a távcső alá, láthatod, hogy minden elsőrendű tüskéből kétoldalt sorban nyúlnak ki kisebb tüskék, ún. másodrendű szakáll, vagy szakállakat(1. ábra, 6 ). Ha ezt a területet még nagyobb nagyítással vizsgáljuk, akkor minden másodrendű szakállon számos apró horog tárul fel. Segítségükkel kapcsolódnak egymáshoz a szomszédos barbulák, ami egy folytonos lemez kialakulását eredményezi (VII. 1. ábra).
Szerkezet pehelytoll hasonló a kontúr szerkezetéhez, azzal az egyetlen különbséggel, hogy a pehelytollakon lévő rudak puhák, horgoktól mentesek, ezért az elsőrendű rudak nincsenek egymásba zárva. Van egy feltételezés, hogy a nem összekapcsolt tüskés tollak primitívebbek, mint a körvonalas tollak, és közvetett megerősítésként megemlíthetjük azt a tényt, hogy a laposmellű futómadarak (egy meglehetősen ősi csoport, amely magában foglalja az afrikai struccokat, kazuárokat, rheákat és kiviket) nem rendelkezik összekapcsolt tüskékkel rendelkező tollakkal. egyáltalán .
Micimackó nyél hiányában különbözik a pehelytolltól - a szintén leválasztott tüskéi azonnal kinyúlnak a tollból.
A tüskék ilyen szerkezetének köszönhetően e két típus tollai a „bunda” szerepét töltik be, egy álló levegőréteget tartva a bőr közelében. Számos madárcsoport (például csirke, bagoly, galamb) esetében a további(oldal) kernel, amely a kontúr szélétől vagy pehelytolltól nyúlik ki. Mindig sokkal rövidebb és vékonyabb, mint a fő, és puha szakállt visel, akár a pehelytollan. A kontúrtollak pengéjének alsó részén gyakran laza tüskék vannak, ami szintén növeli a test szigetelését. Általában a kontúr és a pehelytollak között minden köztes szakasz lehetséges.
Érdekes módon a mérsékelt égövi fajok tollazatában nagyobb arányban találhatók pehelytollak és pehely, mint a trópusi fajok. Ha egy madárnak téli és nyári tollazata van (például sok nyírfajd), akkor a téli tollazatban megnövekszik a nem összekapcsolt „pelyhes” tüskék száma, amelyek néha szinte az egész legyezőt elfoglalják. Ebben az esetben a „kiegészítő tollak” télen jobban fejlettek. Télen a középső zóna ülő madaraiban még a tollak száma is megnő - elsősorban a télre „csírázó” pehely miatt.
izzószál tollakÉs sörték a legegyszerűbb szerkezetű, és csak egy rúdból áll, vékony és puha a szálszerű tollakhoz, és kemény és rugalmas a sörtékhez. A legyező lecsökken, és csak néhány tüske marad a fonalas tollak végén. A cérnaszerű tollak érintésre szolgálnak (reagálnak a légáramlatok mozgására), és az egész madár testében nőnek. A sörték számos fajnál megtalálhatók a csőr tövében, ahol tapintási funkciót is ellátnak, a rétesben, swiftben, légykapónál és más, zsákmányt megragadó madaraknál pedig segítik a szájszakasz „nagyítását”. Sok madárnál a sörték a szemhéjak széle mentén nőnek, és szempillákat képeznek.
Egyes madárcsoportok (gém, néhány túzok, túzok, papagáj) rendelkeznek porok– folyamatosan növekvő pelyhes területek, amelyek teteje könnyen letörik, finom por – „por” képződik. Általában a mellkas oldalán vagy a hát alsó részén helyezkednek el. A madár karmaival a teljes tollazaton szétteríti a „port”, ami feltehetően növeli a tollazat víztaszító tulajdonságait.
A toll életútja - gyermekkor, serdülőkor, ifjúság
A gerincesek bőre két különböző szerkezetű és eredetű rétegből áll: felhámÉs irha(más néven cutis, corium, maga a bőr). Az epidermisz a felszínen helyezkedik el, és a hámszövetekhez, a dermis a kötőszövetekhez tartozik. Ennek megfelelően az epidermisz eredetében az embrió ektodermájának, a dermis pedig a mezodermának a származéka. A gerincesek hámrétege többrétegű, a külső rétegek sejtjei fokozatosan megtelnek kanos anyaggal, elpusztulnak, elpusztulnak, míg az epidermisz a legalsó sejtrétegek (az ún. csíraréteg) folyamatos osztódása miatt folyamatosan megújul. . Az epidermisz fő funkciója a védő, számos gerinces bőrképződmény (a tollakon kívül a karmok, emlősszőr, szarvasagancs) és a bőrmirigyek (faggyú, verejték, emlő) őse. A dermis vérben és nyirokerekben gazdag, és táplálja a hámszövetet, valamint a származékainak növekedését és fejlődését.
A – tollpapillás állapot; B – csőstádium (a kupak belsejében horgok fejlődnek); B – kupakszakadás stádiuma. 1 – felhám, 2 – dermis, 3 – tollszár, 4 – hüvely, 5 – tollüreg, 6 – tollzsák
A sejtszaporodás következtében felhámÉs irha a bőrön a hüllők pikkelyeinek rudimentumához hasonló gumó képződik, amely fokozatosan hátrafelé irányuló kinövés formájában nő ki, alapja fokozatosan mélyül a bőrbe, majd tollzsákot képez. A kinövést felül hám borítja, alatta a dermális réteg élő, kis vérerekben gazdag szövetei találhatók, amelyek a tollpapillát alkotják (2. ábra, A). Ahogy nőnek, hosszában kinyújtják a tollkinövést, az epidermális réteg fokozatosan keratinizálódik, maga a kinövés pedig cső alakot ölt. A tollcső külső végén az epidermisz rétegzett: külső vékony rétege kúpos sapka formájában különül el, a tollszárak pedig tovább különböznek az epidermisz belső rétegétől. Kontúrtoll kifejlődése esetén először párhuzamos szarvas gerincek sora képződik, amelyek közül az egyik, a legvastagabb, utólag szár lesz, a többi, ahogy fejlődik, rámozdul (3. ábra), elfordulva. elsőrendű barbulákká, amelyeken másodrendű barbulák fejlődnek ki. A pehely kifejlődése során nem képződik nyél, és az összes párhuzamos gerinc ezt követően elsőrendű pelyhes tüskévé válik. Minden tollfejlődés a hüvelyen belül történik.
a – csíraréteg; b – fedél; 1, 2 stb. – epidermális redők sorozatszámai – leendő elsőrendű szakállak
A toll növekedésével a papilla élő tápláló sejtjei elpusztulnak, a tollcső végétől kiindulva, a végén eltörik a sapka, és a tollszárak kijönnek, egyfajta tollbojtot képezve. Általában a hüvely felszakadása után a tollnövekedés az alapnál folytatódik, és a fiatal toll ebben a szakaszban sokkal rövidebb, mint kellene. Végső hosszát akkor éri el, amikor a ventilátor teljesen leválik a burkolatról, melynek maradványai vékony filmek formájában több napig a ventilátor alján maradnak.
A tollat a tolltáska szorosan illeszkedő falai és a mozgékonyságát biztosító izomszalagok tartják a bőrben.
Ott nem nő a toll...
A tollakról beszélve persze szükséges kiemelni, hogy a legtöbb madárnál a kontúrtollak nem egybefüggő rétegben nőnek a test teljes felületén, hanem csak különálló területeken, amelyek ún. pterilia(görögből pteron– toll és hyle- erdő).
A nem tollas területeket éppen ellenkezőleg hívják apteria.
A pehelytollak a kontúrtollakkal együtt nőnek a pterilián. A pehely vagy viszonylag egyenletesen beboríthatja a madár teljes testét (a kócsalábúaknál, az anseriformesnél, sok nappali ragadozónál stb.), vagy csak az apterián (gémek, baglyok, sok veréb). Ritkábban csak a pterilia (tinamou) kontúrtollazatával együtt nő. Az osztálynak csak néhány képviselője rendelkezik egyenletesen tollal borított testtel, apteria nélkül: pingvinek, palamedea és a laposmellű futómadár-csoport madarai.
Az apteria jelenléte lehetővé teszi a madár számára, hogy ne csak „takarítson” a tollazaton (a testet kevesebb toll borítja). Paradox módon az apteriás madaraknak jobb a hőszabályozása. Bizonyára mindenki látott már télen fodros varjút, üszköst ülve egy ágon, vagy megnézte, ahogy a törpepapagáj elalszik a ketrecben – tollaik felemelkednek, felpuffadnak mindenfelé, a madár pedig egy pihe-puha golyóra emlékeztet. Éppen az aptéria jelenléte ad több lehetőséget a tollmozgásra, aminek köszönhetően nő a tollazat lazasága és a légpárna vastagsága, ez pedig segíti a hő megtartását.
Rizs. 4. A fő pterilia elrendezése a madár testén:
1 - feji pterilium, 1a - füles régió, 2 - repülési tollak, 3 - szárny pterilium, 4 - brachialis pterilium, 5 - dorsalis pterilium, 5a - nyaki régió, 5b - háti régió, 5c - keresztcsonti régió, 6 - femoralis pterilium, 7 – sípcsont (láb) pterilium, 8 – hasi pterilium, 8a – mellkasi régió, 8b – hasi régió, 9 – caudalis pterilium, 10 – farktollak
Annak ellenére, hogy a pteriliumok elhelyezkedése és alakja némileg változó, sőt szisztematikus jellemző is lehet, a fő pteriliumok elhelyezkedése a madarak testén hasonló (4. ábra). Nagyon könnyen azonosíthatók egy madár vizsgálatakor – ezek a háti, a mellkasi, a humeralis, a femorális és a nyaki pterilia. A kisebb pteriliák közül még egy kezdő természettudós is könnyen megtalálja az aurikuláris és anális pteriliumot. A fülek mellett a madarak fején meglehetősen sok kis pterilia különböztethető meg, amelyek megértése csak a morfológiai és vedlési kérdések szűk szakemberei számára biztosított. És mivel az olvasók többsége nem ő, korlátozzuk magunkat a test ezen részének összes pteriliájának általános nevére (mellesleg nagyon gyakran használják) - feji pterilium.
Farok és szárnyak
A szárnyak és a farok tollazatáról külön érdemes beszélni. Magát a farkot alkotó nagy tollakat nevezzük kormányosok. Abban különböznek egymástól, hogy külső és belső szövedékük többé-kevésbé azonos szélességű. A fent és lent lévő farktollakat borító tollakat ill. tetejéreÉs alsó farokfedők.
A kormányosok száma különítményenként változó. Leggyakrabban 12 van belőlük, de 8-28 is lehet (egyes gázlómadaraknál), faunánk verébeiben - 12 (a továbbiakban ezt a sorrendet külön tárgyaljuk, mivel a hazai madárfajok körülbelül felét tartalmazza ). A farktollak számozása a farok szélétől a középpontig történik (ugyanabban az irányban cserélődnek ki a vedlés során a verébféléknél).
A farktollakkal ellentétben a szárny teherhordó síkját alkotó tollak, ún lendkerekek, egyértelműen aszimmetrikusak: szövedékük külső széle jóval keskenyebb, mint a belső, míg a repülési tollakban gyakran észrevehető bevágás található a külső hálón. Megkülönböztetni mindennél fontosabb(a kéz csontvázának hátsó felületéhez vannak rögzítve), kiskorú(az ulnához rögzítve) és harmadlagos(a felkarcsonthoz tapad, és általában a szárnyon egymás felett helyezkednek el) repülési tollak. Ezenkívül ezeket a tollakat egy bizonyos homorúság különbözteti meg a farktollaktól, ami jobb aerodinamikai tulajdonságokat biztosít a szárnynak repülés közben. A szárnyon a repülőtollakon kívül vannak szárny- az első ujj egyetlen falanxához több toll rögzítve, amelyek megakadályozzák a légturbulencia kialakulását repülés közben (5. ábra).
Rizs. 5. Szárnytollak - felülnézet (a járókelő rend képviselőjének példájával).
I – lendkerekek: 1–10 – elsődleges, 11–16 – másodlagos, 17–19 – harmadlagos; II – szárny; III – elsődleges repülési toll fedői; IV – a másodlagosok nagy felső fedői; V – a másodlagos repülési toll középső felső fedői; VI – a másodlagos repülési tollak kis felső fedői; VII – vállfedők
Általában 9-11 primer van, faunánkban 10. A másodlagosok száma csoportonként 6-tól (kolibri, veréb) 40-ig (nagy albatroszok) változik. A harmadlagos repülési tollak száma is nagyon eltérő, a verébféléknek általában 3 van, ez alól kivételt képeznek az orioles (4), a Corvids (4-6) családok. A repülési tollak számozása a szárny külső (tudományos értelemben vett távoli) szélétől a test felé történik. Lehet folyamatos - ebben az esetben az elsődleges, másodlagos és harmadlagos repülési tollak különálló csoportjait nem különböztetjük meg, vagy ha az elsődleges és másodlagos tollak közötti határ könnyen megkülönböztethető (például a verébalakúak rendjének képviselői között), mindegyik csoport külön-külön is figyelembe vehető, ismét a disztális végétől kezdve. Azaz, ha kedvenc pintyed lehullott repült tollának koordinátáit szeretnéd jelezni (a szárny szélétől a sorban a tizenharmadik), akkor egyszerűen 13. repülőtollaként vagy 3. másodlagos repülőtollaként írhatod. . A feladatot némileg nehezíti, hogy minden madárnál az első elsődleges repülési hullám rövidebb, mint a többinél, és sok csoportban nagymértékben lecsökken, néha szinte semmivé válik (pl. pacsirta, fecskék, békák, sármányok, stb.), és egyszerűen nem veszi észre . Ezért az ornitológusok megállapodtak abban, hogy az első teljes repülési tolltól számítanak, és azt a másodiknak számítják.
A farokhoz hasonlóan a szárnynak is van felső és alsó fedője. A másodlagos repülési tollak felett a felső fedők általában 3 megkülönböztethető sort alkotnak: a röptoll feletti első sor a másodlagos repülési tollak nagy felső fedői, felettük a középsők, majd a kicsik. A kisebb fedők mögött kis tollak vannak, összefoglaló néven propatagium fedők, vagy egyszerűbben, vállfedők.
Ami a fedőket illeti, általában nem különítenek el külön csoportokat közöttük, néha az általuk borított repülési tollak szerint osztályozzák őket.
Toll: szépség titkai
A színek sokféleségét, a madarak tollazatának árnyalatainak elképesztő gazdagságát és kecsességét két csoportba tartozó pigmentek és a tollszerkezet egyes jellemzői hozzák létre. A szarvsejtekben csomók és szemek formájában felhalmozódik melaninok fekete, barna, vörösesbarna és sárga árnyalatokat adjon a tollnak. Lipokrómok zsírcseppek vagy pelyhek formájában fekszenek ott, és biztosítják a szín fényességét: piros (zooeritrin, fázianoeritrin), sárga (zooxantin), kék (ptilopin) és egyéb színek. Több pigment együttes előfordulása a toll egy területén jelentősen kibővíti az itt látható árnyalatok skáláját. Amellett, hogy színt adnak, a pigmentek, különösen a melaninok növelik a tollak mechanikai szilárdságát.
Úgy tűnik, pontosan ez magyarázza a legtöbb madár repülési tollainak legalább egy részének túlnyomórészt fekete vagy barna elszíneződését, még azokét is, amelyeknek elsődleges tollazata fehér (fehér gólya, fehér liba, sok sirály stb.). Érdekes kivételt képeznek itt a „fordított” színezetű, fehér röptollú fekete fajok - a fekete hattyú, két nyeregcsőrű gólyafaj, valamint a szarvascsőrű családból származó szarvas holló.
A tollazat fehér színe annak köszönhető, hogy a toll szarvas sejtjeiben levegővel töltött átlátszó üregek vannak, pigmentek teljes hiányában. Ha a sejtfalak nem elég átlátszóak, a toll kékes vagy kékes árnyalatot kap. A sok madárra jellemző fémes tollazat fénye a fény spektrummá bomlása következtében jön létre a toll felszínén, ahol a külső keratinizált sejtek egyfajta prizmák.
A fent felsorolt módszerek mindegyikével kialakul a toll színe, csak annyit kell hozzátenni, hogy ez csak a fejlődés során történik, és a toll színének megváltoztatása az élet során lehetetlen (kivéve, hogy a toll hatására természetes tényezők a pigmentek elpusztulnak, és idővel a tollak valamelyest kifakulnak).
Ideje szétszórni a tollakat...
Emlékeztetni kell arra, hogy a baromfiban a vedlés az év bármely szakában előfordulhat. A vadon élő madarak esetében az éves vedlés általában egy adott évszakra korlátozódik, csak egyes trópusi fajoknál fordulhat elő fokozatosan az év során. A vedlés jellemzői a madárcsoportonként eltérőek, ez a téma kiterjedt és külön tárgyalást érdemel. Itt szükségesnek tartjuk kiemelni, hogy a vedlési folyamat során életkorral összefüggő, és sok faj esetében szezonális változás következik be a tollruházatban. Így ugyanannak a madárnak élete során teljesen eltérő tollazata lehet. Ennek megfelelően a madarak több fő tollmintáját különböztetik meg.
Embrionális öltözet– az embriogenezis időszakában jön létre, és a fejlettségi foka különböző sorrendben változik, általában a fiasítási típusú fejlődésű csibékben fejlettebb. Embrionális pehelyből és embrionális tollakból állhat (ez utóbbi megtalálható az Anseriformes, Galliformes, Tinamou, valamint a struccok és hasonlók fiókáin). Teljesen hiányzik a swiftben, a harkályban, a koryciformesben és a pelikánban.
Fészkelődő öltözet(serdülő, juvenilis) - az embrionálist helyettesíti (ha van), míg egy részét embrionális pehely és toll helyettesíti, egy része pedig új tollpapillákban képződik. A fészkelő tollazatot a különböző fajok különböző ideig - több héttől egy évig - viselhetik, és általában színében és tollazatszerkezetében különbözik egy felnőtt madár tollazatától. Számos fajnál a színkülönbségek jelentéktelenek, a fiatalok egyszerűen tompábban, a jellegzetes csillogás nélkül vannak öltözve (hollók, néhány cinege, jégmadár, galamb, sok sín stb.).
Más csoportoknál ez a különbség szembetűnőbb. Például a rigófélék családjának legtöbb képviselőjénél, amelyek nagyon változatos színűek, a fiatalok meglehetősen hasonlóak - tarkaak a tengely mentén és a tollak barna szélei mentén található fényes foltok miatt. A sirályok és a világos csér fiókái tarkaak, barnásbarnák. A fehér hattyúk fiókái barnásszürke, a fehér daru fiókái vörösesbarnák stb. – sok példát lehet hozni.
A fiatalkori tollazat gyakran tarka a tollakon lévő világos bolyhos foltok miatt. Ez a fajta színezés evolúciós szempontból ősibbnek számít a madarak számára. Szexuális dimorfizmus jelenlétében a nőstények (Culiformes, kacsa, turukhtana, sok veréb) elszíneződéséhez hasonlít. Lehet, hogy egyszerűen csak halványabb – a szezonális színben kifejezett változással a felnőtt madarak téli öltözékére emlékeztet (kacsa, vöcsök, sok gázló és auks stb.). De még azoknál a madaraknál is, amelyeknél a fiókák színe szinte megegyezik a kifejlett madarak tollaival (a poszáta, egyes cinegék és számos más faj), a fészkelő tollazat szerkezete mindig némileg eltér a felnőtt madarak tollaitól. : első és másodrendű tüskéjük van, ritkábban és gyengébb kapcsolatban állnak egymással, a tollazat lazább és puhább benyomást kelt.
Érdekes módon a fiatal guillemotoknak és auksoknak két generációs fiatal tollazata van. A tollak első generációja a 20. életnapra átadja helyét az embrionális pehelynek: ezek a tollak sokkal rövidebbek, mint egy felnőtt madár tollai, és lazábbak. Ebben a tollazatban a fiatal guillemot és auksák a tengerbe szállnak, és ott 2 hónapos korukra a fiatal tollazat végső formájába vedlik, közel a kifejlett egyedek tollazatához. Az auksok összes többi képviselőjének csak egy fiatal tollazata van, és 1-1,5 hónapos korukban veszik fel, ekkor hagyják el a fészket.
Gyakran elszigetelt fészkelés utáni tollazat, amely a fészkelés utáni vedlés során a fészkelőt helyettesíti. Általában az évszakos vonulások előtti első élet őszén fordul elő, ritkábban kiterjed és már a telelőhelyeken is véget ér. Általában ez a vedlés nem érinti a repülési tollakat, sőt néha még a farktollakat sem. A fészkelő tollazat gyakran színében és felépítésében gyakorlatilag nem különbözik a kifejlett tollazattól, azonban egyes nagytestű madaraknál (hattyúk, sirályok, nappali ragadozómadár stb.) a végleges elszíneződést csak a 2. vagy akár 5. évben nyerik el. az életé. Ebben az esetben beszélnek az első éves ruháról, a második éves ruháról stb.
Éves ruha(házasságközi) – kifejlett madarakban posztnuptiális (őszi) vedlés után jön létre. Leggyakrabban a fészkelés befejezése és az utolsó fiókák kirepülése után kezdődik és az őszi vonulás megkezdése előtt ér véget, de ettől a mintától számos eltérés is előfordul. Így egyes, általában meglehetősen nagy méretű fajoknál a tojásrakással egyidejűleg kezdődik (sólyom, erdei galamb, hóbagoly, egyes korvidok), mások már az őszi vonulás utáni telelőhelyen, vagy a tollazat egy részének vedlenek. változások a migráció előtt, részben pedig után és stb.
A szarvascsőrűek példája széles körben ismert, amikor a hím „a vártnak megfelelően” vedlik, és a nőstény ezt a lappangási időszakban teszi, míg férje egy mélyedésbe falazza, így csak egy keskeny lyuk marad az etetés számára.
Az egynyári tollazatot a következő őszi vedlésig viselik (ha a fajnak nincs nászvedése, erről az alábbiakban lesz szó). Az őszi vedlés szinte mindig teljes, kivéve néhány nagytestű madarat (gém, gólya, sas stb.), amelyeknél a repülési tollak mindegyikének nincs ideje kicserélni a vedlés során, és néhányuk kétévente egyszer változik. . A darvak mindig minden második évben vedlik meg repülési tollaikat.
BAN BEN esküvői öltözék a madarak általában a költési időszak előtt vedlenek tél végén – kora tavasszal, bár vannak kivételek (a kacsák augusztusban kezdenek költőtollakba öltözni, és télen fejezik be). A vedlés lehet teljes, de gyakrabban részleges, amikor az összes kis kontúrtolla megváltozik, vagy csak egy része, de a röptoll és a farktollak megmaradnak. A vedlés mindkét nemnél előfordul, a hímek színe változhat, míg a nőstényeké általában változatlan marad.
Egyes madaraknál a párzási időszakban bekövetkező színváltozás nem a vedlés, hanem a tollazat kopása és elszakadása miatt következik be. A hím házi verébnek tavasszal feltűnő fekete álla, torka és felső mellkasa van, bár ősszel ezek a területek szinte ugyanolyan szürkésbarna színűek voltak, mint a környező tollazat. Ebben az esetben a tollnak van egy fekete legyező középső része, világos szélekkel, amelyek illeszkednek a tollazat többi részéhez, és mivel a tollak csempézett módon átfedik egymást, a fekete szín nem látható. Az év folyamán a tollak gyengén pigmentált (és ezért kevésbé tartós) szélei fokozatosan elkopnak, és tavaszra (vagyis a párzási időszak kezdetére) a hím házi verebek jellegzetes színt kapnak. Ugyanígy az ősszel tarka seregély is egyszínű fekete színű, fémes fényűvé válik tavasszal. A vörös szín a szaporodási időszakban „megjelenik” a hím vörös rózsákon, rózsafüzéreken, hártyákon stb.
A madarak tollazata nagyon összetett rendszer. Típusától függően szerkezete is változik. Miért van szükségük a madaraknak tollakra? Látszólagos egyszerűségük ellenére számos funkciót látnak el: megvédik a madarat a fagytól és megtartják a hőt. Egyes egyedek hosszú ideig képesek túlélni az alacsony hőmérsékletet.
A madár megjelenése szempontjából is fontosak: a párzási időszakban a nőstény a megjelenés alapján választ magának párat, az „ápolatlan” hímek sokáig nem találnak párt. A fő funkció természetesen a repülési képesség. Csak különleges szerkezetének köszönhetően tud a madár a levegőben siklani, és hihetetlen piruetteket készít. A tollazat vízálló funkciót is ellát. A ventilátor hegyei nagyon szorosan illeszkednek egymáshoz, megakadályozva a nedvesedést.
Általános szerkezet
Mi az a toll? Különleges szarvképződés. A bőr speciális mélyedéseiből nő. Ezeket a mélyedéseket pteriliumnak nevezik. A legtöbb madár testén többféle tollazat található, amelyek különböző funkciókat látnak el. A röpképtelen madarak, például a pingvinek, egységes tollazatúak. Minden toll azonos típusú. A toll speciális enzimet tartalmaz - keratint. Emberi haj és köröm készült belőle.
A tollak száma fajonként eltérő. Nagy egyedeknél ez a szám elérheti a 25 ezret, és például a kolibrieknél kevesebb, mint ezer. Leggyakrabban az egyed méretétől függ, hogy hány tolla van egy madárnak.
Általában a tollazat a következőkből áll:
![](https://i1.wp.com/zoograf.guru/wp-content/auploads/175707/ptiche-pero.jpg)
Az alap a rúd. Az alsó vékony hosszú rúd üreges peremmel rendelkezik. Az ochin nem tollászik, hanem tüszőből nő (mint az emberi haj). Az ochin név abból az időből származik, amikor az emberek tolltollat használtak az íráshoz. Alsó része kihegyezett (kihegyezett), innen ered az ochin elnevezés.
A rúd felső részét alapnak nevezzük. Az első sor szakálla az alaphoz csatlakozik, ebből nő ki a második sor szakálla. A második sor szakállai speciális horgokkal vannak egymáshoz rögzítve. Ennek köszönhetően a ventilátor egyetlen egésszé válik, nem engedi át a levegőt, megtartja a hőt és taszítja a vizet. A horgok idővel kioldódhatnak. Amikor egy madár megtisztítja a tollazatát, a csőrét és egy speciális enzimet használja, hogy feldolgozza és kiegyenesítse az összes tüskét, és rögzítse a horgokat. A legjobb, ha a szerkezetet vizuálisan tanulmányozza fényképeken vagy videoanyagokon.
Néhány fa koronája hasonlítanak a madarak tollazatára. Egy nagy törzsből kis ágak nőnek ki, amelyekből még kisebb ágak nőnek ki. Ahogy nőnek, az ágak összefonódnak. Amikor a levelek megjelennek, a fa koronája úgy néz ki, mint egy nagy „kalap”. Így el tudja képzelni, hogyan néz ki egy toll a legáltalánosabb formájában.
Fajták
A toll típusai gyakran meghatározzák a szerkezetét. Mindegyik típus a saját funkcióját látja el, így a szerkezet nagyon eltérő lehet. Több típusa van:
- Légy tollak.
- Kormányosok.
- Körvonal.
- Le és pihe.
Lendkerekek – lehetővé teszik a repülést. Megalkotják a szárny síkját, hogy lehetővé tegyék a repülést. Aszimmetrikusak. A felső rudak rövidebbek, mint az alsók. Ez szükséges a szárny körüli egyenetlen nyomás létrehozásához. A szárny széléhez vannak rögzítve, és lehetővé teszik, hogy a madár a levegőben siklik.
Kormánykerekek - a farkcsonthoz rögzítve. A farkon található. Segítségükkel a madár megfordulhat repülés közben. Merev szerkezettel rendelkeznek. Az izmok és inak segítségével a madár fel-le mozgathatja a farkát, és kiválaszthatja az irányt. Hosszúak és keskenyek. A rúd nagyon kemény. Ez szükséges a légellenállás leküzdéséhez és a helyes repülési irány beállításához.
Kontúrtollakra van szükség a bőr felületének kitöltéséhez és a madár külső kontúrjainak létrehozásához. Főleg védelmi funkciókat látnak el. Megvédik az egyént a károsodástól és segítenek megőrizni a hőt. Nem engedik át a nedvességet.
Molyhosak: a lábnál találhatók, a mellkason és a kontúrvonalak alatt. Fő feladatuk a meleg tartás és a madár megfagyásának megakadályozása. A pehelytollaknak nincs kampójuk, az alap az első és a második sor tüskéivel van kitöltve, amelyeket nem zárnak össze kampók. A szakáll és a szár nagyon puha.
Lefelé a tollazat alsó része. A botja háromszor rövidebb, mint például a kontúrbotoké. Le kell is biztosítani a szigetelést. A felnőtteknél kevés a szösz. A fiókák számára a pehely létfontosságú életük első hónapjaiban. A legtöbb fióka toll nélkül jön világra, egy hét múlva a fióka pelenkázik, ami több hónapig védi a hidegtől. A fióka növekedésével a pehely keményebbé válik, megjelennek a pehelytollak, majd az összes többi.
Más típusok
Van még több típus. Például a pávákban dísztollak vannak. Fő funkciójuk a madár megjelenésének javítása. Szerkezetük hasonló a kontúrok szerkezetéhez. A pávák nagyon hosszú, merev nyéllel rendelkeznek, és a horgok speciális módon vannak beakaszítva, hogy mintát képezzenek.
A toll egy másik típusa a porított toll. Szerkezetük egyszerűbb, mint a hagyományos tollaké. Hosszú, puha rúdból állnak, amely növekedésük során eltörik és összeomlik. A megmaradt kis pikkelyek (por) védő funkciót látnak el, nem engedik át a vizet. A főként halakkal táplálkozó madarak számára az ilyen tollak nagyon fontosak. A madár ezzel a porral bedörzsöli a szakállát, hogy ne tapadjon össze és ne nedvesedjen meg.
Tollak
"A madarat a tolláról ismerik fel." Ez a népi bölcsesség azt a tudományos tényt tükrözi, hogy a toll egyedülálló képződmény, amely csak az állatok egy osztályában található. Valójában a madarak kivételével egyetlen élő szervezetcsoportnak sincs tollazata, és nincs bizonyíték arra, hogy bármelyik kihalt csoportnak is lenne tolla.
A tollazat szerepét a madarak életében nehéz alábecsülni. A szárny teherbíró felületét és a test áramvonalas formáját létrehozó tollak teszik lehetővé a madarak repülését. A toll kiváló hőszigetelő és vízvédő anyag, a tollazat különböző színei és alakzatai pedig információkat hordoznak a madár fajáról és neméről, ezáltal fontos szerepet töltenek be a fajokon belüli és a fajok közötti kommunikációban.
A madártollak a hüllők pikkelyeiből származnak, és szintén kérges anyagból állnak. A hüllők pikkelyeihez hasonlóan főként a bőr felszíni, hámrétegéből (epidermisz) származnak, elhalt és erősen módosult sejtekből állnak.
Sok toll - jó és más
Szerkezetük alapján a tollakat több típusra osztják: kontúr, pehely, fonalas, pehely és sörték.
I, II – kontúrtollak; III – pehelytoll; IV – pihe; V – cérnaszerű toll; VI – seta; VII – egy kontúrtoll szerkezetének diagramja nagy nagyítás mellett.
1 – origó, 2 – legyező belső része, 3 – legyező külső része, 4 – toll legyező pehelyrésze, 5 – nyél, 6 – oldalsó (kiegészítő) nyél, 7 – a toll felső köldöke, 8 – a toll alsó köldöke, 9 – elsőrendű tüske, 10 – másodrendű tüske, 11 – horgok
Vázlatos tollak, úgy tűnik, a legismertebbek az olvasó számára (1. ábra, I, II). Befedik a madár teljes testét, kialakítják a szárnyakat és a farkat, és jellegzetes „madár” megjelenést hoznak létre. Külsőleg a kontúrtoll az axiális részben elhelyezkedőkre van felosztva kernelÉs ventilátor(1. ábra). A rúd alsó, szabad részét ún az elején. Belső ürege van, amely szivacsos szövettel van tele. A perem alsó végén az üreg egy kis lyukkal nyílik - alsó köldök toll, és a felső végén a ventilátor határán ennek megfelelően felső köldök(1. ábra, 7, 8 ). A szövedék területén lévő rúd sűrűbb szerkezetű, nincs belső ürege, magját levegővel töltött keratinizált sejtek alkotják. Magát a ventilátort kis „ágak” alkotják, amelyek mindkét irányban kinyúlnak a rúdból - elsőrendű szakáll(1. ábra, VII, 9 ). Olyan szorosan egymásba vannak zárva, hogy egy összefüggő felület benyomását keltik. De ha jobban megnézed, vagy még jobb, ha kontúrtollat teszel a távcső alá, láthatod, hogy minden elsőrendű tüskéből kétoldalt sorban nyúlnak ki kisebb tüskék, ún. másodrendű szakáll, vagy szakállakat(1. ábra, 6 ). Ha ezt a területet még nagyobb nagyítással vizsgáljuk, akkor minden másodrendű szakállon számos apró horog tárul fel. Segítségükkel kapcsolódnak egymáshoz a szomszédos barbulák, ami egy folytonos lemez kialakulását eredményezi (VII. 1. ábra).
Szerkezet pehelytoll hasonló a kontúr szerkezetéhez, azzal az egyetlen különbséggel, hogy a pehelytollakon lévő rudak puhák, horgoktól mentesek, ezért az elsőrendű rudak nincsenek egymásba zárva. Van egy feltételezés, hogy a nem összekapcsolt tüskés tollak primitívebbek, mint a körvonalas tollak, és közvetett megerősítésként megemlíthetjük azt a tényt, hogy a laposmellű futómadarak (egy meglehetősen ősi csoport, amely magában foglalja az afrikai struccokat, kazuárokat, rheákat és kiviket) nem rendelkezik összekapcsolt tüskékkel rendelkező tollakkal. egyáltalán .
Micimackó nyél hiányában különbözik a pehelytolltól - a szintén leválasztott tüskéi azonnal kinyúlnak a tollból.
A tüskék ilyen szerkezetének köszönhetően e két típus tollai a „bunda” szerepét töltik be, egy álló levegőréteget tartva a bőr közelében. Számos madárcsoport (például csirke, bagoly, galamb) esetében a további(oldal) kernel, amely a kontúr szélétől vagy pehelytolltól nyúlik ki. Mindig sokkal rövidebb és vékonyabb, mint a fő, és puha szakállt visel, akár a pehelytollan. A kontúrtollak pengéjének alsó részén gyakran laza tüskék vannak, ami szintén növeli a test szigetelését. Általában a kontúr és a pehelytollak között minden köztes szakasz lehetséges.
Érdekes módon a mérsékelt égövi fajok tollazatában nagyobb arányban találhatók pehelytollak és pehely, mint a trópusi fajok. Ha egy madárnak téli és nyári tollazata van (például sok nyírfajd), akkor a téli tollazatban megnövekszik a nem összekapcsolt „pelyhes” tüskék száma, amelyek néha szinte az egész legyezőt elfoglalják. Ebben az esetben a „kiegészítő tollak” télen jobban fejlettek. Télen a középső zóna ülő madaraiban még a tollak száma is megnő - elsősorban a télre „csírázó” pehely miatt.
izzószál tollakÉs sörték a legegyszerűbb szerkezetű, és csak egy rúdból áll, vékony és puha a szálszerű tollakhoz, és kemény és rugalmas a sörtékhez. A legyező lecsökken, és csak néhány tüske marad a fonalas tollak végén. A cérnaszerű tollak érintésre szolgálnak (reagálnak a légáramlatok mozgására), és az egész madár testében nőnek. A sörték számos fajnál megtalálhatók a csőr tövében, ahol tapintási funkciót is ellátnak, a rétesben, swiftben, légykapónál és más, zsákmányt megragadó madaraknál pedig segítik a szájszakasz „nagyítását”. Sok madárnál a sörték a szemhéjak széle mentén nőnek, és szempillákat képeznek.
Egyes madárcsoportok (gém, néhány túzok, túzok, papagáj) rendelkeznek porok– folyamatosan növekvő pelyhes területek, amelyek teteje könnyen letörik, finom por – „por” képződik. Általában a mellkas oldalán vagy a hát alsó részén helyezkednek el. A madár karmaival a teljes tollazaton szétteríti a „port”, ami feltehetően növeli a tollazat víztaszító tulajdonságait.
A toll életútja - gyermekkor, serdülőkor, ifjúság
A gerincesek bőre két különböző szerkezetű és eredetű rétegből áll: felhámÉs irha(más néven cutis, corium, maga a bőr). Az epidermisz a felszínen helyezkedik el, és a hámszövetekhez, a dermis a kötőszövetekhez tartozik. Ennek megfelelően az epidermisz eredetében az embrió ektodermájának, a dermis pedig a mezodermának a származéka. A gerincesek hámrétege többrétegű, a külső rétegek sejtjei fokozatosan megtelnek kanos anyaggal, elpusztulnak, elpusztulnak, míg az epidermisz a legalsó sejtrétegek (az ún. csíraréteg) folyamatos osztódása miatt folyamatosan megújul. . Az epidermisz fő funkciója a védő, számos gerinces bőrképződmény (a tollakon kívül a karmok, emlősszőr, szarvasagancs) és a bőrmirigyek (faggyú, verejték, emlő) őse. A dermis vérben és nyirokerekben gazdag, és táplálja a hámszövetet, valamint a származékainak növekedését és fejlődését.
A – tollpapillás állapot; B – csőstádium (a kupak belsejében horgok fejlődnek); B – kupakszakadás stádiuma. 1 – felhám, 2 – dermis, 3 – tollszár, 4 – hüvely, 5 – tollüreg, 6 – tollzsák
A sejtszaporodás következtében felhámÉs irha a bőrön a hüllők pikkelyeinek rudimentumához hasonló gumó képződik, amely fokozatosan hátrafelé irányuló kinövés formájában nő ki, alapja fokozatosan mélyül a bőrbe, majd tollzsákot képez. A kinövést felül hám borítja, alatta a dermális réteg élő, kis vérerekben gazdag szövetei találhatók, amelyek a tollpapillát alkotják (2. ábra, A). Ahogy nőnek, hosszában kinyújtják a tollkinövést, az epidermális réteg fokozatosan keratinizálódik, maga a kinövés pedig cső alakot ölt. A tollcső külső végén az epidermisz rétegzett: külső vékony rétege kúpos sapka formájában különül el, a tollszárak pedig tovább különböznek az epidermisz belső rétegétől. Kontúrtoll kifejlődése esetén először párhuzamos szarvas gerincek sora képződik, amelyek közül az egyik, a legvastagabb, utólag szár lesz, a többi, ahogy fejlődik, rámozdul (3. ábra), elfordulva. elsőrendű barbulákká, amelyeken másodrendű barbulák fejlődnek ki. A pehely kifejlődése során nem képződik nyél, és az összes párhuzamos gerinc ezt követően elsőrendű pelyhes tüskévé válik. Minden tollfejlődés a hüvelyen belül történik.
a – csíraréteg; b – fedél; 1, 2 stb. – epidermális redők sorozatszámai – leendő elsőrendű szakállak
A toll növekedésével a papilla élő tápláló sejtjei elpusztulnak, a tollcső végétől kiindulva, a végén eltörik a sapka, és a tollszárak kijönnek, egyfajta tollbojtot képezve. Általában a hüvely felszakadása után a tollnövekedés az alapnál folytatódik, és a fiatal toll ebben a szakaszban sokkal rövidebb, mint kellene. Végső hosszát akkor éri el, amikor a ventilátor teljesen leválik a burkolatról, melynek maradványai vékony filmek formájában több napig a ventilátor alján maradnak.
A tollat a tolltáska szorosan illeszkedő falai és a mozgékonyságát biztosító izomszalagok tartják a bőrben.
Ott nem nő a toll...
A tollakról beszélve persze szükséges kiemelni, hogy a legtöbb madárnál a kontúrtollak nem egybefüggő rétegben nőnek a test teljes felületén, hanem csak különálló területeken, amelyek ún. pterilia(görögből pteron– toll és hyle- erdő).
A nem tollas területeket éppen ellenkezőleg hívják apteria.
A pehelytollak a kontúrtollakkal együtt nőnek a pterilián. A pehely vagy viszonylag egyenletesen beboríthatja a madár teljes testét (a kócsalábúaknál, az anseriformesnél, sok nappali ragadozónál stb.), vagy csak az apterián (gémek, baglyok, sok veréb). Ritkábban csak a pterilia (tinamou) kontúrtollazatával együtt nő. Az osztálynak csak néhány képviselője rendelkezik egyenletesen tollal borított testtel, apteria nélkül: pingvinek, palamedea és a laposmellű futómadár-csoport madarai.
Az apteria jelenléte lehetővé teszi a madár számára, hogy ne csak „takarítson” a tollazaton (a testet kevesebb toll borítja). Paradox módon az apteriás madaraknak jobb a hőszabályozása. Bizonyára mindenki látott már télen fodros varjút, üszköst ülve egy ágon, vagy megnézte, ahogy a törpepapagáj elalszik a ketrecben – tollaik felemelkednek, felpuffadnak mindenfelé, a madár pedig egy pihe-puha golyóra emlékeztet. Éppen az aptéria jelenléte ad több lehetőséget a tollmozgásra, aminek köszönhetően nő a tollazat lazasága és a légpárna vastagsága, ez pedig segíti a hő megtartását.
Rizs. 4. A fő pterilia elrendezése a madár testén:
1 - feji pterilium, 1a - füles régió, 2 - repülési tollak, 3 - szárny pterilium, 4 - brachialis pterilium, 5 - dorsalis pterilium, 5a - nyaki régió, 5b - háti régió, 5c - keresztcsonti régió, 6 - femoralis pterilium, 7 – sípcsont (láb) pterilium, 8 – hasi pterilium, 8a – mellkasi régió, 8b – hasi régió, 9 – caudalis pterilium, 10 – farktollak
Annak ellenére, hogy a pteriliumok elhelyezkedése és alakja némileg változó, sőt szisztematikus jellemző is lehet, a fő pteriliumok elhelyezkedése a madarak testén hasonló (4. ábra). Nagyon könnyen azonosíthatók egy madár vizsgálatakor – ezek a háti, a mellkasi, a humeralis, a femorális és a nyaki pterilia. A kisebb pteriliák közül még egy kezdő természettudós is könnyen megtalálja az aurikuláris és anális pteriliumot. A fülek mellett a madarak fején meglehetősen sok kis pterilia különböztethető meg, amelyek megértése csak a morfológiai és vedlési kérdések szűk szakemberei számára biztosított. És mivel az olvasók többsége nem ő, korlátozzuk magunkat a test ezen részének összes pteriliájának általános nevére (mellesleg nagyon gyakran használják) - feji pterilium.
Farok és szárnyak
A szárnyak és a farok tollazatáról külön érdemes beszélni. Magát a farkot alkotó nagy tollakat nevezzük kormányosok. Abban különböznek egymástól, hogy külső és belső szövedékük többé-kevésbé azonos szélességű. A fent és lent lévő farktollakat borító tollakat ill. tetejéreÉs alsó farokfedők.
A kormányosok száma különítményenként változó. Leggyakrabban 12 van belőlük, de 8-28 is lehet (egyes gázlómadaraknál), faunánk verébeiben - 12 (a továbbiakban ezt a sorrendet külön tárgyaljuk, mivel a hazai madárfajok körülbelül felét tartalmazza ). A farktollak számozása a farok szélétől a középpontig történik (ugyanabban az irányban cserélődnek ki a vedlés során a verébféléknél).
A farktollakkal ellentétben a szárny teherhordó síkját alkotó tollak, ún lendkerekek, egyértelműen aszimmetrikusak: szövedékük külső széle jóval keskenyebb, mint a belső, míg a repülési tollakban gyakran észrevehető bevágás található a külső hálón. Megkülönböztetni mindennél fontosabb(a kéz csontvázának hátsó felületéhez vannak rögzítve), kiskorú(az ulnához rögzítve) és harmadlagos(a felkarcsonthoz tapad, és általában a szárnyon egymás felett helyezkednek el) repülési tollak. Ezenkívül ezeket a tollakat egy bizonyos homorúság különbözteti meg a farktollaktól, ami jobb aerodinamikai tulajdonságokat biztosít a szárnynak repülés közben. A szárnyon a repülőtollakon kívül vannak szárny- az első ujj egyetlen falanxához több toll rögzítve, amelyek megakadályozzák a légturbulencia kialakulását repülés közben (5. ábra).
Rizs. 5. Szárnytollak - felülnézet (a járókelő rend képviselőjének példájával).
I – lendkerekek: 1–10 – elsődleges, 11–16 – másodlagos, 17–19 – harmadlagos; II – szárny; III – elsődleges repülési toll fedői; IV – a másodlagosok nagy felső fedői; V – a másodlagos repülési toll középső felső fedői; VI – a másodlagos repülési tollak kis felső fedői; VII – vállfedők
Általában 9-11 primer van, faunánkban 10. A másodlagosok száma csoportonként 6-tól (kolibri, veréb) 40-ig (nagy albatroszok) változik. A harmadlagos repülési tollak száma is nagyon eltérő, a verébféléknek általában 3 van, ez alól kivételt képeznek az orioles (4), a Corvids (4-6) családok. A repülési tollak számozása a szárny külső (tudományos értelemben vett távoli) szélétől a test felé történik. Lehet folyamatos - ebben az esetben az elsődleges, másodlagos és harmadlagos repülési tollak különálló csoportjait nem különböztetjük meg, vagy ha az elsődleges és másodlagos tollak közötti határ könnyen megkülönböztethető (például a verébalakúak rendjének képviselői között), mindegyik csoport külön-külön is figyelembe vehető, ismét a disztális végétől kezdve. Azaz, ha kedvenc pintyed lehullott repült tollának koordinátáit szeretnéd jelezni (a szárny szélétől a sorban a tizenharmadik), akkor egyszerűen 13. repülőtollaként vagy 3. másodlagos repülőtollaként írhatod. . A feladatot némileg nehezíti, hogy minden madárnál az első elsődleges repülési hullám rövidebb, mint a többinél, és sok csoportban nagymértékben lecsökken, néha szinte semmivé válik (pl. pacsirta, fecskék, békák, sármányok, stb.), és egyszerűen nem veszi észre . Ezért az ornitológusok megállapodtak abban, hogy az első teljes repülési tolltól számítanak, és azt a másodiknak számítják.
A farokhoz hasonlóan a szárnynak is van felső és alsó fedője. A másodlagos repülési tollak felett a felső fedők általában 3 megkülönböztethető sort alkotnak: a röptoll feletti első sor a másodlagos repülési tollak nagy felső fedői, felettük a középsők, majd a kicsik. A kisebb fedők mögött kis tollak vannak, összefoglaló néven propatagium fedők, vagy egyszerűbben, vállfedők.
Ami a fedőket illeti, általában nem különítenek el külön csoportokat közöttük, néha az általuk borított repülési tollak szerint osztályozzák őket.
Toll: szépség titkai
A színek sokféleségét, a madarak tollazatának árnyalatainak elképesztő gazdagságát és kecsességét két csoportba tartozó pigmentek és a tollszerkezet egyes jellemzői hozzák létre. A szarvsejtekben csomók és szemek formájában felhalmozódik melaninok fekete, barna, vörösesbarna és sárga árnyalatokat adjon a tollnak. Lipokrómok zsírcseppek vagy pelyhek formájában fekszenek ott, és biztosítják a szín fényességét: piros (zooeritrin, fázianoeritrin), sárga (zooxantin), kék (ptilopin) és egyéb színek. Több pigment együttes előfordulása a toll egy területén jelentősen kibővíti az itt látható árnyalatok skáláját. Amellett, hogy színt adnak, a pigmentek, különösen a melaninok növelik a tollak mechanikai szilárdságát.
Úgy tűnik, pontosan ez magyarázza a legtöbb madár repülési tollainak legalább egy részének túlnyomórészt fekete vagy barna elszíneződését, még azokét is, amelyeknek elsődleges tollazata fehér (fehér gólya, fehér liba, sok sirály stb.). Érdekes kivételt képeznek itt a „fordított” színezetű, fehér röptollú fekete fajok - a fekete hattyú, két nyeregcsőrű gólyafaj, valamint a szarvascsőrű családból származó szarvas holló.
A tollazat fehér színe annak köszönhető, hogy a toll szarvas sejtjeiben levegővel töltött átlátszó üregek vannak, pigmentek teljes hiányában. Ha a sejtfalak nem elég átlátszóak, a toll kékes vagy kékes árnyalatot kap. A sok madárra jellemző fémes tollazat fénye a fény spektrummá bomlása következtében jön létre a toll felszínén, ahol a külső keratinizált sejtek egyfajta prizmák.
A fent felsorolt módszerek mindegyikével kialakul a toll színe, csak annyit kell hozzátenni, hogy ez csak a fejlődés során történik, és a toll színének megváltoztatása az élet során lehetetlen (kivéve, hogy a toll hatására természetes tényezők a pigmentek elpusztulnak, és idővel a tollak valamelyest kifakulnak).
Ideje szétszórni a tollakat...
Emlékeztetni kell arra, hogy a baromfiban a vedlés az év bármely szakában előfordulhat. A vadon élő madarak esetében az éves vedlés általában egy adott évszakra korlátozódik, csak egyes trópusi fajoknál fordulhat elő fokozatosan az év során. A vedlés jellemzői a madárcsoportonként eltérőek, ez a téma kiterjedt és külön tárgyalást érdemel. Itt szükségesnek tartjuk kiemelni, hogy a vedlési folyamat során életkorral összefüggő, és sok faj esetében szezonális változás következik be a tollruházatban. Így ugyanannak a madárnak élete során teljesen eltérő tollazata lehet. Ennek megfelelően a madarak több fő tollmintáját különböztetik meg.
Embrionális öltözet– az embriogenezis időszakában jön létre, és a fejlettségi foka különböző sorrendben változik, általában a fiasítási típusú fejlődésű csibékben fejlettebb. Embrionális pehelyből és embrionális tollakból állhat (ez utóbbi megtalálható az Anseriformes, Galliformes, Tinamou, valamint a struccok és hasonlók fiókáin). Teljesen hiányzik a swiftben, a harkályban, a koryciformesben és a pelikánban.
Fészkelődő öltözet(serdülő, juvenilis) - az embrionálist helyettesíti (ha van), míg egy részét embrionális pehely és toll helyettesíti, egy része pedig új tollpapillákban képződik. A fészkelő tollazatot a különböző fajok különböző ideig - több héttől egy évig - viselhetik, és általában színében és tollazatszerkezetében különbözik egy felnőtt madár tollazatától. Számos fajnál a színkülönbségek jelentéktelenek, a fiatalok egyszerűen tompábban, a jellegzetes csillogás nélkül vannak öltözve (hollók, néhány cinege, jégmadár, galamb, sok sín stb.).
Más csoportoknál ez a különbség szembetűnőbb. Például a rigófélék családjának legtöbb képviselőjénél, amelyek nagyon változatos színűek, a fiatalok meglehetősen hasonlóak - tarkaak a tengely mentén és a tollak barna szélei mentén található fényes foltok miatt. A sirályok és a világos csér fiókái tarkaak, barnásbarnák. A fehér hattyúk fiókái barnásszürke, a fehér daru fiókái vörösesbarnák stb. – sok példát lehet hozni.
A fiatalkori tollazat gyakran tarka a tollakon lévő világos bolyhos foltok miatt. Ez a fajta színezés evolúciós szempontból ősibbnek számít a madarak számára. Szexuális dimorfizmus jelenlétében a nőstények (Culiformes, kacsa, turukhtana, sok veréb) elszíneződéséhez hasonlít. Lehet, hogy egyszerűen csak halványabb – a szezonális színben kifejezett változással a felnőtt madarak téli öltözékére emlékeztet (kacsa, vöcsök, sok gázló és auks stb.). De még azoknál a madaraknál is, amelyeknél a fiókák színe szinte megegyezik a kifejlett madarak tollaival (a poszáta, egyes cinegék és számos más faj), a fészkelő tollazat szerkezete mindig némileg eltér a felnőtt madarak tollaitól. : első és másodrendű tüskéjük van, ritkábban és gyengébb kapcsolatban állnak egymással, a tollazat lazább és puhább benyomást kelt.
Érdekes módon a fiatal guillemotoknak és auksoknak két generációs fiatal tollazata van. A tollak első generációja a 20. életnapra átadja helyét az embrionális pehelynek: ezek a tollak sokkal rövidebbek, mint egy felnőtt madár tollai, és lazábbak. Ebben a tollazatban a fiatal guillemot és auksák a tengerbe szállnak, és ott 2 hónapos korukra a fiatal tollazat végső formájába vedlik, közel a kifejlett egyedek tollazatához. Az auksok összes többi képviselőjének csak egy fiatal tollazata van, és 1-1,5 hónapos korukban veszik fel, ekkor hagyják el a fészket.
Gyakran elszigetelt fészkelés utáni tollazat, amely a fészkelés utáni vedlés során a fészkelőt helyettesíti. Általában az évszakos vonulások előtti első élet őszén fordul elő, ritkábban kiterjed és már a telelőhelyeken is véget ér. Általában ez a vedlés nem érinti a repülési tollakat, sőt néha még a farktollakat sem. A fészkelő tollazat gyakran színében és felépítésében gyakorlatilag nem különbözik a kifejlett tollazattól, azonban egyes nagytestű madaraknál (hattyúk, sirályok, nappali ragadozómadár stb.) a végleges elszíneződést csak a 2. vagy akár 5. évben nyerik el. az életé. Ebben az esetben beszélnek az első éves ruháról, a második éves ruháról stb.
Éves ruha(házasságközi) – kifejlett madarakban posztnuptiális (őszi) vedlés után jön létre. Leggyakrabban a fészkelés befejezése és az utolsó fiókák kirepülése után kezdődik és az őszi vonulás megkezdése előtt ér véget, de ettől a mintától számos eltérés is előfordul. Így egyes, általában meglehetősen nagy méretű fajoknál a tojásrakással egyidejűleg kezdődik (sólyom, erdei galamb, hóbagoly, egyes korvidok), mások már az őszi vonulás utáni telelőhelyen, vagy a tollazat egy részének vedlenek. változások a migráció előtt, részben pedig után és stb.
A szarvascsőrűek példája széles körben ismert, amikor a hím „a vártnak megfelelően” vedlik, és a nőstény ezt a lappangási időszakban teszi, míg férje egy mélyedésbe falazza, így csak egy keskeny lyuk marad az etetés számára.
Az egynyári tollazatot a következő őszi vedlésig viselik (ha a fajnak nincs nászvedése, erről az alábbiakban lesz szó). Az őszi vedlés szinte mindig teljes, kivéve néhány nagytestű madarat (gém, gólya, sas stb.), amelyeknél a repülési tollak mindegyikének nincs ideje kicserélni a vedlés során, és néhányuk kétévente egyszer változik. . A darvak mindig minden második évben vedlik meg repülési tollaikat.
BAN BEN esküvői öltözék a madarak általában a költési időszak előtt vedlenek tél végén – kora tavasszal, bár vannak kivételek (a kacsák augusztusban kezdenek költőtollakba öltözni, és télen fejezik be). A vedlés lehet teljes, de gyakrabban részleges, amikor az összes kis kontúrtolla megváltozik, vagy csak egy része, de a röptoll és a farktollak megmaradnak. A vedlés mindkét nemnél előfordul, a hímek színe változhat, míg a nőstényeké általában változatlan marad.
Egyes madaraknál a párzási időszakban bekövetkező színváltozás nem a vedlés, hanem a tollazat kopása és elszakadása miatt következik be. A hím házi verébnek tavasszal feltűnő fekete álla, torka és felső mellkasa van, bár ősszel ezek a területek szinte ugyanolyan szürkésbarna színűek voltak, mint a környező tollazat. Ebben az esetben a tollnak van egy fekete legyező középső része, világos szélekkel, amelyek illeszkednek a tollazat többi részéhez, és mivel a tollak csempézett módon átfedik egymást, a fekete szín nem látható. Az év folyamán a tollak gyengén pigmentált (és ezért kevésbé tartós) szélei fokozatosan elkopnak, és tavaszra (vagyis a párzási időszak kezdetére) a hím házi verebek jellegzetes színt kapnak. Ugyanígy az ősszel tarka seregély is egyszínű fekete színű, fémes fényűvé válik tavasszal. A vörös szín a szaporodási időszakban „megjelenik” a hím vörös rózsákon, rózsafüzéreken, hártyákon stb.
- a tollazat színe, amelyet a fizikai jellemzők határoznak meg a toll különböző törésképességű részeinek mikroszkopikus elrendezésében. A legegyszerűbb szerkezeti színválaszték a fehér. A szín a rúd és a barbulák medulla átlátszó sejtjeinek falairól való teljes fényvisszaverődésnek köszönhető. A tollazat kék színe a vastag pigmentréteg kombinációjának eredménye egy vagy több, erősen megvastagodott falú medulla sejtsorban, amelyeket a kéreg átlátszó sejtjei borítanak. A madarak tollazatának zöld és lila színe a kék szerkezeti szín és a lipokróm pigment kombinációjának köszönhető. A tollazat selymességét vagy bársonyosságát a másodrendű barbulák módosulása magyarázza, amelyek lehetnek vékonyak és simák, horgoktól mentesek, ami tükörszerű felületet hoz létre, vagy fordítva, a tüskék és a sörték merőlegesek lehetnek. a toll felülete. A szerkezeti fémes vagy irizáló elszíneződés a másodrendű szakállakon elhelyezkedő átlátszó lemezeken áthaladó fénysugarak interferenciája miatt következik be. Ezen túlmenően, a szerkezeti elszíneződés további hatása számos madárfaj esetében felmerülhet a fénysugarak specifikus melaningranulátumokon belüli interferenciája miatt. A rendellenes tollazatú madarak általában nem rendelkeznek szerkezeti elszíneződéssel. A toll felületén lévő szerkezeti elemek kopása és kopása a vedlési időszakon kívüli színváltozáshoz vezet.A madarak színe elsősorban a toll színétől függ. A madarak bőre, a csupasz testrészek kivételével, amelyek néha különleges élénk színt kapnak, gyengén vagy egyáltalán nem színeződnek. A tollak színe a pigmenttől, de a toll mikroszerkezetétől is függ.
Ami a pigmenteket illeti, a madaraknak két csoportja van, a melaninok és a lipokrómok. A melaninok szemcsés pigmentek a sárgásbarnától a feketéig, a fekete és sötétbarna pigmentek szemcséi rúd alakúak, és eumelaninnak nevezik őket, a nagy szemcsék formájú sárgabarna pigmenteket pedig feomelaninnak.
A lipokrómok általában zsírban oldódnak, ritkábban diffúzan, homályos kontúrú foltok formájában. Ez számos vörös, sárga, zöld-kék vagy lila pigment.
Ezeknek a pigmenteknek a természete nem teljesen ismert.
Három vörös pigment létezik: 1) a zooeritrin, ezek közül a leggyakoribb, amely a legtöbb madár vörös, rózsaszín és barna elszíneződését okozza, 2) zoorubin, amely a paradicsommadarak tollazatában található, és 3) a turacin, a madarak vörös pigmentje. a banánevők (Musophagidae) tollai.
A sárga pigment a zooxantin vagy zoofulcin, amely a madarak sárga színét, a vörössel együtt narancssárgát okozza.
Végül van egy zöld pigment - a turcoverdin is, amely csak a banánevők zöld tollaiban található.
A madaraknál oly gyakori kék és lila tollak színét a különböző pigmentációk kombinációja, valamint a toll összetett szerkezete magyarázza. Átbocsátott fényben az ilyen tollak színe barna, mivel ebben az esetben csak a pigment hatása van hatással; Ez ugyanolyan színű, mint a kék, ciánkék és lila tollak, ha olyan mechanikai feldolgozásnak vetik alá őket, amely tönkreteszi a toll szerkezetét. Ez utóbbit a mély pigmentsejtek tetején elhelyezkedő szaruhártya képviseli, amely alatt a réteget megtörő sokszögű prizmasejtek találhatók. Ezt a színezést, mivel nemcsak a pigment, hanem a toll szerkezete is meghatározza, szerkezeti objektív színezésnek nevezhetjük.
Egy másik dolog a tollak szubjektív szerkezeti színe - ez a fényes fémes színezés, amely a madár fényforráshoz és a megfigyelőhöz viszonyított helyzetétől függően különböző színekben válik le. Ezt a színezést a fény diffrakciója, a fény sima felületről való visszaverődése vagy a toll felső oldalán található legvékonyabb lemezek által okozott interferencia okozza.
A fémes elszíneződés meglehetősen gyakori a madarak körében. Mindenki ismeri a pávák, fácánok, kakasok tollainak fémes mintázatát, a kacsa „tükör” szárnyát, de a fémes színezés az óvilág csodálatos trópusi családjaiban - paradicsomi madarak (Paradiseidae), mézelő madarak (Nectariniidae) – különleges fejlődést ér el. valamint az amerikai kolibrifélék (Trochilidae) családjába, amelyek a swifts (Cypseli) rendbe tartoznak.
Általában a madarak színezése rendkívül változatos, és nemcsak a színek sokféleségében, hanem a minták összetettségében és változatosságában is kifejeződik.
Jellemzően a hímek különösen élénk színűek, míg a nőstények tompa szürke tónusúak, úgynevezett „védő” színnel. Vannak azonban olyan fajok, amelyeknél a hímek és a nőstények is egyforma színűek, és itt vannak élénk és szerény védőszínű fajok is.
A színezés jelentése szerint a madaraknál megkülönböztetik: 1) párzási színezést, 2) védőszínezést, 3) imitációs színezést, 4) figyelmeztető színt, 5) felismerő színt.
A menyasszonyi elszíneződés alatt többnyire az élénkebb elszíneződést értjük, ami, mint láttuk, gyakran a házasság előtti vedlés következtében alakul ki. Gyakran jellemző mind a hímekre, mind a nőstényekre, mint például a vadkacsokra (Urinatores), a vöcsökre (Colymbi), a sirályokra (Lari) stb., de többnyire csak a hímekre jellemző, és így a másodlagos csoportba tartozik. a férfiak szexuális jellemzői.
A hímek rendkívül élénk színezetét olykor meglepően összetett minták kísérik, gyakran a dekoratív tollak vagy egyéb bőrfüggelékek (páva, fácán, csirke stb.) speciális fejlődésével is. A szexuális szelekció elmélete, amely korábban ezt a színezést magyarázta, azonban számos komoly nehézségbe ütközik.
A hímek élénk elszíneződését és számos egyéb dekoratív jellemzőt úgy magyaráznak, hogy egymással összefüggésben keletkeztek, és mivel gyakran károsak az egyedekre, a természetes szelekció jelentős és drámai megnyilvánulásaiban csak a hímek vonatkozásában engedhető meg.
Talán a másodlagos nemi jellemzők egy része adaptációként merült fel, hogy könnyebben megtalálják és felismerjék az ellenkező faj egyedeit a közeli és hasonló fajok között. Ekkor fejlődésüket egyszerre határozza meg az ivaros és a természetes szelekció.
A felismerés színezésének más jelentése is lehet. Fiatal madaraknál könnyebben megtalálják szüleiket, különösen az anyát, aki a fiókákat vezeti. Ezt jelentheti a vízi tyúk (Gallinula chroropus) fehér alsó farka, amely hajlamos függőlegesen tartani a farkát, így a fehér szín irányadó jelzésként szolgál az anyjukat követő fiókák számára.
A rajokat alkotó madarak esetében az adott fajhoz tartozó madarakat a hasonló fajok egyedeitől megkülönböztető speciális jelölések segítik a rajok kialakulását, amit a különböző kacsafajok szárnyain látható fényes „tükrök” is példáznak.
Ami a védő színezést, mimikát, figyelmeztető színezést vagy taszító színezést illeti, ezeknek védő jelentésük van, és ezekről még lesz szó.