Na naszej planecie istnieje ogromna różnorodność organizmów, a wśród nich członkowie królestwa zwierząt zwykle najbardziej urzekają nas, ludzi. Ptaki i ssaki są równie niezwykłe, ale bardzo różne.
Numerycznie rzecz biorąc, tylko garstka żywych organizmów ma szkielet, a jeszcze mniejsza część kręgowców potrafi regulować temperaturę własnego ciała. Klasy Aves i Mammalia są jedynymi grupami, które mają tę specjalną cechę ciepłokrwistych i to często prowadzi ludzi do myślenia, że ptaki i ssaki są bardzo spokrewnione – czasami nawet, że ptaki są rodzajem ssaków.
Prawdą jest jednak, że te dwie klasy są bardzo różne na wiele sposobów. To coś więcej niż fakt, że nie potrafimy latać.
Definiowanie problemu
Na początek, ssaki i ptaki są zupełnie różne przez same definicje. Definicja ptaka wymaga piór, bezzębnego dzioba, skrzydeł (zwykle umożliwiających lot) i zdolności do składania jaj w twardych skorupkach. Tymczasem ssaki mają włosy, rodzą żywe młode, a samice produkują mleko z gruczołów mlekowych – struktur, dla których klasa ta jest nazwana.
Jest to powiedziane, istnieje kilka gatunków, które rozmywają definicje trochę.
Na kwestii skrzydeł, należy uważać, aby nie skupiać się zbytnio na samym locie, ponieważ kilka gatunków ptaków, takich jak pingwiny, mają zmodyfikowane skrzydła wyspecjalizowane do poruszania się po wodzie. Oczywiście, istnieje też wiele ptaków bezskrzydłych. Tymczasem są ssaki, które mają skrzydła i potrafią latać – nietoperze. W tym samym czasie, monotremy (grupa w tym platypus i echidna) uczynić rzeczy jeszcze bardziej skomplikowane,
Monotremy przeciwstawiają się ssaków definicji na rzecz ptaków jak nawyki. Chociaż są ssakami, składają jaja zamiast rodzić żywe młode – chociaż trzeba powiedzieć, że platypus i echidna są wyjątkowo dziwnymi ssakami i nie powinniśmy generalizować na ich podstawie (ale to dyskusja na inny artykuł).
With those facts noted, however, even the bat’s modified forelimb doesn’t possess feathers and even after laying eggs monotreme mamas are going to feed their growing young on a milk diet.
Sądząc książki po okładkach
Będąc ludźmi, można założyć, że mamy pojęcie o tym, czym są ssaki – przynajmniej podstawy.
Ale bardzo niewielu z nas poświęciło czas na rozważenie wyspecjalizowanej formy ptaka. Na początek, podczas gdy istnieje dość duża różnorodność sylwetek ssaków, podstawowa struktura ciała ptaka jest dość spójna i generalnie dość różna od sylwetki ssaka. Nawet biorąc pod uwagę tylko najbardziej standardową formę ssaka, z czterema podobnej wielkości kończynami i ogonem, istnieje zauważalna różnica w ogólnej strukturze od ptaków.
Teraz przyjrzyjmy się bliżej. Jeśli masz ptaka, nie krępuj się uśmiechnąć do niego, a może on odwzajemni podekscytowane spojrzenie.
Niektóre ssaki uśmiechają się kłami, a usta ptaka mogą być tak samo ostre, ale nigdy nie będzie w stanie odwzajemnić podekscytowanego uśmiechu, ponieważ, w przeciwieństwie do ssaków, ptaki nie mają zębów. Kolejną rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę jest najbardziej oczywista, ładne nieco zaokrąglone pierzaste ciała, a tam, gdzie ssak miałby kończyny przednie, ptaki mają skrzydła. Ale to jest w porządku, podczas gdy nie mają rąk do trzymania rzeczy, jeśli spojrzeć trochę niżej są sportowe piękną parę pomarszczonych szponiastych stóp.
Ptaki zazwyczaj posiadają cztery palce, trzy skierowane do przodu i jeden skierowany do tyłu – jest to część, którą zazwyczaj uważamy za stopy ptaka. Jednakże, ptaki są zazwyczaj digitigrade co oznacza, że faktycznie chodzą na palcach. To, co uważamy za kolana, to tak naprawdę ich kostki. Kły i kotowate są również bezstopniowe, ale oczywiście ich stopy wyglądają zupełnie inaczej. A to tylko spojrzenie z zewnątrz. Podejdźmy jeszcze bliżej.
Jeszcze bliższe spojrzenie
Naprawdę musimy docenić, jak specjalnie ptak musi być zbudowany, aby prowadzić swoje niezwykłe życie w powietrzu.
Ponieważ są one tak dobrze przystosowane do lotu, ich struktury wewnętrzne mogą być zupełnie inne od naszych. Latanie wymaga bycia zarówno silnym jak i lekkim, a podczas gdy my możemy być w stanie osiągnąć to pierwsze, żadna ilość machnięć ramionami nigdy nie oderwie nas od ziemi.
Ponieważ muszą być tak lekkie, unoszący się w powietrzu członkowie klasy Aves zdecydowali się zrzucić ciężar na najgęstsze struktury w ciele ssaków, ich kości. Ptaki posiadają wiele kości, które są pneumatyzowane (puste), z krzyżującymi się rozpórkami, jak kolumny na budynku, aby utrzymać ich kształt i strukturę. Te wyspecjalizowane do pływania, jak puffiny i pingwiny, nie mają jednak żadnych. Trochę gęstości pomaga, gdy trzeba iść pod wodę i nie może po prostu spaść z nieba.
Ale, to tylko jeden z głównych sposobów ptaki i ssaki różnią się wewnętrznie, aby pomóc w locie. Inną fascynującą różnicą strukturalną między ptakami i ssakami jest niezwykły ptasi układ oddechowy. Lot wymaga energii – bardzo dużo. Spróbuj machnąć ramionami w górę i w dół zaledwie dziesięć do piętnastu razy, czyż nie jest to wyczerpujące? Ptaki muszą to robić po prostu, aby oderwać się od ziemi, a wiele gatunków ptaków nie jest przystosowanych do szybowania, więc muszą to robić zawsze, aby utrzymać się nad ziemią. Kolibry machają skrzydłami do dwunastu razy w każdej sekundzie. Jak one w ogóle wytrzymują ten cały wysiłek?
Więc, w przeciwieństwie do ssaków, ptaki nie mają prostego systemu z dwoma zgrabnymi płucami w klatce piersiowej. Ich układ oddechowy zajmuje spory procent ich ciała. Co porusza powietrze choć ciała ptaków nie są ich płuca, które nie rozszerzają się i nie kurczą jak nasze. Zamiast tego mają złożony system worków powietrznych, które stale poruszają powietrze w cyklicznym systemie o wiele bardziej wydajnym niż nasz własny.
Jako punkt porównania, jak działa system ssaków jest to, że wdychamy i nasze płuca wypełniają się powietrzem. Głęboko w płucach znajdują się woreczki powietrzne zwane pęcherzykami płucnymi, pokryte naczyniami włosowatymi, w których tlen jest wymieniany na dwutlenek węgla we krwi. Kiedy ta wymiana zachodzi w wystarczającym stopniu, wykonujemy wydech, a następnie ponownie wdech. System ten powoduje, że powietrze musi odwrócić kierunek i następuje moment, w którym nasze płuca pozbawione są użytecznego tlenu. Nie jest tak jednak w przypadku ptaków. Dla nich, powietrze idzie w jednym kierunku przez cały czas, maksymalizując wydajność tak, że płuca zawsze mają tlen do przetwarzania.
Ostatnią rzeczą, o której należy wspomnieć jest kloaka. Podczas gdy większość ssaków – ponownie, monotremy są dziwne – posiada odrębne regiony do defekacji, oddawania moczu i reprodukcji (cewka moczowa i pochwa faktycznie mają odrębne punkty wyjścia), ptaki pracują z jednym dla wszystkich podejścia. Do tych celów ptaki posiadają pojedynczą strukturę zwaną kloaką. Odpady ptaków są kombinacją wszystkich stałych produktów odpadowych, co sprawia, że ich odpady są dwutonowe. Zamiast płynnego mocznika, uwalniają półstały kwas moczowy, który jest powodem, dla którego ptasie odchody pozostawione na samochodzie powodują erozję farby.
Więc, choć są ssaki, które mogą latać i składać jaja, nigdy nie mogą być całkiem jak ptaki są. Chociaż nie poszliśmy do wielkich szczegółów tutaj, ptaki oddychać, rodzić, trawić, a nawet śpiewać przy użyciu struktur różnych od tych znalezionych w ssaków. Choć ssaki są interesujące i złożone, brakuje im skomplikowanej anatomii potrzebnej do lotu. Choć ssaki i ptaki są stworzeniami ciepłokrwistymi, z czterokomorowymi sercami, na tym podobieństwa między ssakami i ptakami się kończą. W sumie, ptaki i ssaki to zupełnie inne zwierzęta.
.