Есть ли киль у страусов и почему
Страусы относятся к категории нелетающих птиц. Это отразилось на особенностях строения скелета и мышечной системы – киль у них отсутствует, а большая часть костей не имеет воздушных полостей.
Что такое киль у птицы?
У страуса особое строение скелета, присущее нелетающим птицам. Киль им не нужен. Эта часть скелета представляет собой костный вырост. Он расположен на грудине, имеет плоскую гребнеобразную форму, необходим для крепления больших и малых грудных мышц – они сильно развиты у летающих птиц и примерно равны по весу остальной мускулатуре. Плоский вырост выделяет для них пространство, препятствует сдавливанию внешними слоями. Крепление к килю позволяет с максимальной отдачей задействовать мышцы при полете, обеспечивает свободу их движения.
Присутствует этот вырост грудины не только у летающих птиц. Такая особенность строения присуща пингвинам. Они используют крылья при погружении в воду – работают ими по принципу винтов лодки. Киль у них четко выражен.
Еще одно исключение из правил – роющие животные (в частности, кроты). Мощные мышцы необходимы им для того, чтобы рыть норы, преодолевая сопротивление плотного грунта.
Отсутствует киль не только у семейства страусовых. Его не было и у ранних летающих форм, даже самых крупных (Sapeornis).
Лишь у Ornithothoraces (категории вымерших и современных птиц) появилась эта особенность.
У некоторых птиц в киль заходит трахея. Считается, что это необходимо для передачи вибраций звука на грудину и воздушные мешки для увеличения его силы.
Общая информация о семействе страусовых
Этот вид распространен в полупустынях и саваннах Африки, может долгое время обходиться без воды. Рост составляет 1.8-2.8 м, вес – от 75 до 156 кг (самки ниже и легче самцов). Телосложение плотное.
У птиц сильно вытянутая неоперенная шея, плоская грудь с голым участком толстой кожи (грудной мозолью). Голова небольшая, уплощенная, с плоским клювом, широкой ротовой щелью. На клюве присутствует роговой нарост. Глаза большие, с длинными ресницами на верхнем веке.
Ноги мощные, голые, с хорошо развитой мускулатурой. Это позволяет развивать скорость до 70 км/час. На ногах – по два пальца. Один из них сильно развит, имеет окончание в виде твердого когтя. Он служит оружием самообороны, а также используется при беге – обеспечивает опору при толчке и при резкой смене направления движения. На верхних конечностях также имеется по два пальца – они оснащены острыми когтями.
Во взрослом возрасте половой диморфизм выражен ярко. Взрослые самцы имеют черное оперение на теле, края крыльев и хвост у них белые. Самки серовато-бурые. Хвост и крылья у них немного светлее (грязновато-белые). Средний срок жизни – 50 лет.
Почему у страуса нет киля?
Страусы входят в категорию нелетающих птиц. Оперение у них курчавое, примитивного строения – бородки не сцепляются друг с другом. Это не позволяет создавать необходимую для подъема тягу – чтобы птица могла опираться на воздушные потоки, перьевая пластина должна быть плотной и плоской.
Скелет также имеет свои особенности. Кости по большей части не пневматические – лишь бедренные имеют внутри воздушные полости. Из-за этого скелет имеет большой вес – подъем в воздух становится невозможным.
Лобковые кости у этого вида срослись, образуя нехарактерный для птиц закрытый таз – это также приводит к утяжелению скелета. Крылья недоразвиты – нет необходимости в мощной мускулатуре для их движения. Поскольку верхние и нижние грудные мышцы в дополнительной опоре не нуждаются, киля у страусов нет.
Версии о происхождении вида
Зная, что такое киль, становится понятно, почему его нет у страуса. Точных сведений о происхождении этого уникального вида нет. Ученые считают, что птицы не имеют родства с эму и казуарами. Они похожи лишь морфологически (строением тела). Гены не имеют ничего общего.
Есть мнение о происхождении семейства страусовых от дейнонихозавров – бегающих динозавров. Как и предполагаемые предки, страусы не летают, хорошо бегают и используют крылья в качестве балансира. Хвост со временем потерял актуальность и атрофировался.
Существует и другая версия, согласно которой предки современного семейства страусовых летали, но утратили такую способность в процессе эволюции. Спасаясь бегством от хищников, было легче затеряться в зарослях и выжить. Летательные мышцы у потомства постепенно слабели и со временем потеряли изначальное значение. В противовес этому сильно развились мышцы ног, что позволило значительно увеличить скорость бега. Первый и второй пальцы атрофировались, осталось всего два. Мощный коготь на одном из них увеличил маневренность, обеспечивая точку опоры при толчке и повороте.
Предки современного семейства страусовых жили свыше двадцати трех миллионов лет назад в Южной Африке. Соответствующая информация была опубликована в журнале Earth-Science Reviews. По мере изменения климата происходила миграция и эволюция примитивного вида. Окончательно новый тип страуса, у которого нет киля, сформировался около восьми миллионов лет в Северном Причерноморье. Миграция вновь привела его в Африку. В настоящее время этот вид сохранился и известен как сомалийский страус или горайо (это – представитель отряда страусообразных).
Киль у эму и нанду
В неволе выращивают, помимо африканских страусов, эму и нанду. Часто их также называют страусами, хоть это и не соответствует действительности. Родства между этими видами нет. Есть ли у них киль, можно понять при изучении особенностей строения.
Эму
Эму уступает в размерах лишь страусу, входит в отряд казуарообразных. Этот вид нелетающих птиц обитает в Австралии. Рост составляет 150-190 см, вес – 30-55 кг. Оперение рыхлое, буро-черное. Коготь на верхних конечностях только один, а вот пальцев на ногах три, а не два, как у страусов. Эму имеют покрытую редкими перьями длинную шею и сильные ноги, на грудине нет киля. Ноги сильные, оперение на них отсутствует. Известно три подвида эму – у каждого свой ареал обитания. Птицы хорошо плавают и быстро бегают (скорость эму – до 50 км/час).
Нанду
Род нанду – единственный представитель семейства. Имеется 5 подвидов, имеющих собственные ареалы обитания. Род распространен в Боливии, Бразилии, Аргентине, Парагвае, Чили. Рост взрослой особи составляет 1.4 м, вес – 30-40 кг. Шея длинная, она оперена.
Есть у нанду киль или нет, как у страусов, становится понятно при изучении скелета – вырост грудины у этого вида также отсутствует. Птица нелетающая, грудная мускулатура развита слабо, необходимости в дополнительном креплении нет.
Ноги у нанду сильные, мускулистые, с тремя пальцами. Оперение рыхлое, сероватого оттенка. По скорости бега они незначительно уступают страусам – бегают со скоростью 60 км/час. Нанду – отличные пловцы. Крылья им необходимы для поддержания равновесия. На одном пальце верхних конечностей присутствует острый коготь.
Заключение
Почему у страусов отсутствует киль, становится понятно после выяснения особенностей жизни птиц – они не имеют способности к полетам, но зато очень быстро бегают. Вырост на грудине им не требуется, поскольку мускулатура груди развита слабо.
