Археоптерикс В 1861 году, когда споры вокруг новой теорий Чарльза Дарвина об эволюции путем естественного отбора достигли высочайшего накала, был найден окаменелый скелет археоптерикса. Это пернатое ископаемое было классифицировано как первая птица, хотя у него еще сохранялись некоторые черты рептилий. Связь между археоптериксами и рептилиями стала еще более очевидной после того, как десять лет спустя в тех же самых известняках был обнаружен мелкий двуногий динозавр компсогнат, передвигавшийся только на задних конечностях. Компсогнат, один из самых мелких хищных динозавров, был очень похож на археоптерикса, хотя у него не было перьев.
Археоптерикс был птицей среднего размера, величиной примерно с сороку. Его длина от морды до кончика длинного хвоста составляла около 50 см; стоя он достигал 25 см в высоту. Глаза у птицы были большими, зрительные доли мозга хорошо развиты. Это означает, что главным из чувств для археоптерикса было зрение. Остроконечные, как клюв, челюсти были усеяны острыми, широко расставленными зубами, а каждый из трех длинных пальцев на передних конечностях заканчивался изогнутым когтем. Задняя пара конечностей была типично птичьей, с внешним пальцем, направленным назад.
Археоптерикс Большое затылочное отверстие, соединяющее полость черепа с позвоночным каналом, у археоптерикса находится сзади черепа, аналогично положению у динозавров, в то время как у современных птиц оно смещено на дно черепа. Шейные позвонки археоптерикса являются двояковогнутыми спереди и сзади, как у динозавров.
Археоптерикс Крестцовые позвонки археоптерикса не срастались друг с другом, тогда как у современных птиц поясничные, крестцовые и часть хвостовых позвонков срастаются в единую кость - сложный крестец. Крестцовый отдел позвоночника археоптерикса состоит из 5 позвонков, что сопоставимо числу крестцовых позвонков динозавров. Крестцовый отдел позвоночника современных птиц включает 1 позвонок, входящий в состав сложного крестца несросшихся хвостовых позвонка археоптерикса образовывали длинный костистый хвост.
Археоптерикс Как у современных птиц и динозавров, ключицы археоптерикса срастались, образовывая вилочку. Кости тазового пояса (подвздошная, седалищная и лобковая) у археоптерикса не срастались в единую кость, в отличие от состояния у современных птиц. Отсутствие у археоптерикса киля.
Археоптерикс Археоптерикс обладал маховыми, рулевыми перьями (функционально важными для полета), и контурными перьями, покрывавшими тело. Маховые и рулевые перья археоптерикса поструктурному строению элементов соответствуют элементам пера птиц (стержень пера, бородки первого порядка и бородки второго порядка, с отходящими от них крючочками). Маховые перья археоптерикса характеризуются асимметрией опахал, что типично для современных птиц, способных к полету. Рулевые перья были менее ассиметричными
Археоптерикс Традиционно считалось, что археоптерикс лазал по деревьям и планировал с дерева на дерево в поисках пищи. Со временем планирование развилось в полноценный полет на крыльях. Но, как показали исследования, птицы произошли от мелких бегающих хищных динозавров, поэтому первые полеты происходили при отрыве от земли на бегу. Тем более, что вокруг лагуны, где жили птицы, росло не так уж много высоких деревьев, поэтому нельзя сказать, что там сложились идеальные условия для планирования. С другой стороны, асимметричное расположение главных маховых перьев показывает, что археоптерикс, несомненно, умел летать. У нелетающих птиц перья устроены по - другому.
Урок № 53 7 класс Дата проведения:________
Тема: Происхождение птиц от древних пресмыкающихся. Археоптерикс
Цель:
1) показать сходство в организации птиц и пресмыкающихся
2)подвести к самостоятельному выводу о происхождении птиц от древних пресмыкающихся
Оборудование:
компьютер, дискCD-RV,табл«Компсогнатус»,табл«Протоавес»,табл «Археоптерикс»,табл «Конфуциозорнис», табл. «Эмбриональное сходство зародышей», макет «Археоптерикс».
Ход урока:
I. Орг. момент
II. Опрос домашнего задания
Индивидуальная работа по карточкам.
Индивидуальная работа у доски – составление таблицы 1.
Фронтальный опрос (беседа)
III. Изучение нового материала
а)Проверка таблицы «Сравнительная характеристика кл.пресмыкающиеся и кл.птицы»
Постановка проблемного вопроса: Какие классы животных мы до этого изучали?
Как вы думаете, от какого класса животных произошли птицы? Как вы можете доказать правоту своего предположения?
(Примечание: предлагаемая таблица кратко характеризует особенности строения животных каждого класса.)
Табл. 1 «Сравнительная характеристика кл.пресмыкающиеся и кл.птицы»
| Класс Пресмыкающиеся | Класс Птицы |
| Форма тела, передвижение | Форма тела, передвижение |
| Кожа, производные кожи | Кожа, производные кожи |
| Кровен. система | Кровен. Система |
| Дыхат. система | Дыхат. система |
| Пищеварит. система | Пищеварит. Система |
| Выделит. система | Выделит. Система |
| Половая система | Половая система |
| Развитие | Развитие |
| Нервная система | Нервная система |
б)Вопрос: В чем выражается сходство птиц и пресмыкающихся?
в)Общий вывод: Исходя из данных таблицы, можно сформулировать вывод, что сходство в данных классах выражается в строении …
Но есть и различие в строении животных этих классов, которое в проявляется в …
Так как, нами было найдено больше сходства в строении систем органов у птиц и пресмыкающихся, то мы можем предположить, что предками птиц являлись древние пресмыкающиеся. Теперь мы попробуем доказать это.
Итак, если наши предположения верны, то первое доказательство мы должны искать у древних пресмыкающихся. О том, что предками птиц являлись древние пресмыкающиеся, свидетельствуют палеонтологические данные (краткие сообщения учащихся):
Сообщение «Компсогнатус» - демонстрация слайдов
Сообщение «Протоавес» - демонстрация слайдов
Сообщение «Археоптерикс» - демонстрация слайдов
Сообщение «Конфуциозорнис» - демонстрация слайдов
Также имеется подтверждение происхождения птиц от рептилий и по эмбриологическим данным – объяснение сходства в строении эмбрионов птиц и рептилий (таблица «Эмбриональное сходство зародышей»), краткое упоминание о законе зародышевого сходства К.Бэра.
И последнее подтверждение нашей теории мы можем найти в таблице «Сравнительная характеристика кл.пресмыкающиеся и кл.птицы» - это черты сходства в строении различных систем органов у птиц и рептилий. Иначе это называется сравнительно-анатомическими данными.
Итак, основываясь на всех доказательствах, мы можем смело утверждать, что предками птиц являются древние пресмыкающиеся.
Теперь, перечислим эти три основных доказательства: (конспектирование в тетрадях)
Доказательства происхождения:
Палеонтологические данные:
а) ископаемые формы – перечисление, акцент – появление прогрессивных черт
Эмбриологические данные – закон зародышевого сходства К.Бэра.
Сравнительно-анатомические данные – сходство в строении основных систем органов.
Физ. минутка
IV. Закрепление
а) Заполнение предлагаемой таблицы
«Ископаемые предки птиц»
| Ископаемые виды животных | Признаки пресмыкающихся | Признаки птиц |
| 1. Компсогнатус | Однородные зубы, чешуя, скелет пресмыкающихся и т.д. | Задние конечности как у птиц, некоторые роговые чешуйки преобразовались в перья и т.д. |
| 2. Археоптерикс | Однородные зубы, кости скелета не имеют полостей и т.д. | Появление перьев, формирование первичного клюва, «вилочка» и т.д. |
| 3. Протоавес | Однородные зубы, строение скелета – есть черты рептилий, и т.д. | Изменение в строении костей черепа – увеличение глазниц,в строении скелета имеется больше птичьих черт и т.д. |
| 4. Конфуциозорнис | Задние конечности покрыты чешуей, имеют когти | Есть киль, грудина, вороньи кости, кости скелета частично полые. Передние конечности преобразованы в крылья и т.д. |
(примечание – таблица 2 составляется учащимися с помощью учебника, а также самостоятельного анализа предлагаемых таблиц с изображением ископаемых видов животных)
V. Подведение итогов:
1) Объяснение домашнего задания
2) Оценки за урок
Подобные документы
Основные морфологические и анатомические особенности организации птиц, связанные с полетом. Археоптерикс как промежуточная форма между пресмыкающимися и птицами. Значение клюва. Разнообразие в строении лап. Структура и назначение пера в жизни птицы.
презентация, добавлен 04.05.2014
Происхождение, эволюция и классификация птиц. Физиологическое значение температуры тела. Особенности строения скелета, пищеварительной, выделительной, мышечной, дыхательной, кровеносной и нервной системы, органов чувств, оперения и рогового покрова.
реферат, добавлен 04.04.2011
Происхождение и эволюция птиц, геологическая история класса. Анатомическое строение покровов (кожи и ее производных), скелета и внутренних органов. Особенности мускулатуры птиц, связанные с полетом. Редкие и краснокнижные птицы Сахалинской области.
контрольная работа, добавлен 26.12.2017
Эволюция птиц от наземных пресмыкающихся, появление оперения крыльев. Общая структура инстинктивного поведения птиц, ритуал ухаживания, этапы построения гнезда и насиживания потомства. Видовое разнообразие семейства воробьиных в Томской области РФ.
курсовая работа, добавлен 24.01.2013
История появления и эволюции птиц, общая характеристика. Строение перьев и их расположение на крыле, функции крыльев. Размножение и формы заботы о потомстве, особенности построения гнёзд. Строение яйца птиц. Распространение и зоны миграции птиц.
реферат, добавлен 12.03.2013
Птицы как класс высокоразвитых теплокровных позвоночных животных. Внешнее строение птицы. Кожа и перья. Оперение и роговые покровы птиц. Значение перьев. Внутренние органы птиц. Дыхательная система, кровообращение, пищеварение. Защита птиц в России.
презентация, добавлен 19.02.2012
Изучение количества разновидностей птиц в Российской Федерации и в мировой экосистеме. Рассмотрение характерных особенностей класса теплокровных яйцекладущих позвоночных животных. Биологическое строение тела и скелета. Основные типы перьев у птиц.
презентация, добавлен 04.03.2014
Исследование морфологии птичьего организма. Строение крыльев и нижних конечностей рассматриваемых теплокровных яйцекладущих позвоночных животных. Разновидность способов локомоции большинства видов птиц. Классификация перьевого покрова по значению.
презентация, добавлен 05.05.2014
Происхождение и эволюция оперения. Расположение перьев на теле птицы. Форма и структура опахала. Строение покровных, пуховых и нитевидных перьев. Виды пигментов, обеспечивающих окраску. Биологическое значение оперения, его форм и размеров в жизни птиц.
реферат, добавлен 31.10.2014
История открытия первых позднеюрских археоптериксов в Германии. Сущность гипотезы происхождения птиц от псевдозухий. Взгляд на эволюцию птиц как на группу высших позвоночных. Строение скелета протоависа. Анализ родственных отношений птиц и рептилий.
Открытие первых окаменелостей археоптерикса в 1860 году потрясло научный мир. Впервые человек увидел существо, напоминающее полуптицу-полупресмыкающееся.
Отряд - Вымершие птицыСемейство - Первоптицы
Род/Вид - Archaeopteryx lithofraphica
Основные данные:
РАЗМЕРЫ
Длина:
35 см.
Масса:
около 300-400 г.
РАЗМНОЖЕНИЕ
Период гнездования:
вероятнее всего, в течение всего года.
Инкубационный период:
современные птицы таких же размеров насиживают яйца около 4 недель.
ОБРАЗ ЖИЗНИ
Среда обитания:
тропические джунгли.
Еда:
возможно, насекомые, в основном жесткокрылые и бабки.
Привычки:
жил на земле, возможно - на деревьях, летал плохо или вообще не летал.
КЛАССИФИКАЦИЯ
Класс:
Птицы.
Подкласс:
Ящерохвостые.
Отряд:
Вымершие птицы.
Род/Вид:
Archaeopteryx lithographica.
Археоптерикс жил 150000000 лет назад. Он - древнейшее животное, больше всего напоминающее современных птиц. Окаменелости этой первоптицы показывают, что её тело было покрыто перьями, а длинные лапы были подобны птичьим.
ЕДА
Большие челюсти археоптерикса были засеяны многочисленными острыми зубами. Они не были предназначены для измельчения растительного корма. Но археоптериксы не могли быть и хищниками, поскольку большинство животных того периода были очень большими и не могли быть для них добычей. Основу питания археоптериксов, вероятнее всего, составляли насекомые. В мезозойскую эру жило много насекомых, которыми они могли бы питаться. Скорее всего, археоптериксы сбивали крыльями стрекоз или, с помощью длинных лап, собирали на земле жесткокрылых и других насекомых.ОБРАЗ ЖИЗНИ
У археоптерикса были сросшиеся ключицы и покрыто перьями тело. Считают, что он мог если не летать, то хотя бы планировать. Вероятно, что на своих длинных лапах он бежал по земле, пока восходящий поток воздуха не подхватывал его.
Оперение археоптерикса помогало скорее всего поддерживать температуру, чем летать. Крылья могли служить сетями для ловли насекомых. Считается, что археоптерикс мог взбираться на деревья, используя когти на крыльях. Большую часть жизни он проводил на деревьях.
РАЗМНОЖЕНИЕ
Тело археоптерикса было покрыто толстым слоем перьев. Нет сомнений, что археоптерикс был теплокровным животным. Поэтому исследователи предполагают, что он, как и современные птицы, насиживал яйца, в отличие от своих ближайших родственников, динозавров из группы Coelurosauria, которые, вероятно, не делали этого.
Яйца археоптерикс, скорее всего, откладывал в свои устроенные гнезда, которые он размещал на скалах и деревьях, чтобы защитить их и птенцов от хищников. Детеныши, которые вылуплялись из яиц динозавров, сразу же могли позаботиться о себе. Они были похожи на родителей, только меньше размерами. Ученые считают, что птенцы археоптерикса, как и потомство у современных птиц, появлялись на свет без оперения. Следовательно, они в первые недели жизни, вероятно, не были самостоятельными и требовали опеки родителей. Это значит, что у архиоптериксов должна была существовать какая-то форма родительского инстинкта, в том числе - и обеспечения птенцов кормом.
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ВРАГИ
В мире, в котором проживало много опасных хищных видов динозавров, у археоптериксов должно было быть немало естественных врагов. Благодаря умению быстро бегать, забираться на деревья и планировать, а, возможно, и летать, археоптериксы не были легкой добычей. Основными врагами современных небольших птиц были хищные птицы, например, ястребы и соколы. В эпоху археоптериксов хищников, которые летают, скорее всего, еще не было. Правда, в тот же самый период жили птерозавры - летающие ящеры с крыльями из перепонки, но летали они не очень хорошо и не могли преследовать в воздухе других животных.ЖИВОЕ ИСКОПАЕМОЕ?
Из современных птиц к археоптериксу больше всего подобны гоацины, живущие на северо-востоке Южной Америки. У птенцов гоацины на крыльях есть когти, которые используются для лазания по деревьям. Предназначенные для полета мышцы слабо развиты, поэтому гоацины чаще карабкаются по деревьям.
ИЗВЕСТНО ЛИ ТЕБЕ, ЧТО...
- Некоторые ученые считают, что современные птицы - это единственные, ныне живущие потомки динозавров.
- Название археоптерикса в переводе с древнегреческого означает "древнее крыло".
- В наши дни исследователи считают, что археоптериксы развились из мелких динозавров, которые, цепляясь когтями, начали забираться на деревья.
- До сегодняшнего дня не удалось найти никаких окаменелостей птиц, которые жили за 30000000 лет после археоптерикса.
- Найденные в Баварии останки археоптериксов так хорошо сохранились (это целые скелеты с отпечатками перьев), что сначала у ученых возникли сомнения в их достоверности.
СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА АРХЕОПТЕРИКСА
Археоптерикс в основном напоминает мелких динозавров, но у него заметны и черты, присущие птицам. Для сравнения - скелет голубя.Челюсти: напоминают птичий клюв, но на них были острые зубы.
Скелет археоптерикса напоминает скелет мелких динозавров: у него такой же длинный хвост и схожее строение черепа. Однако есть отличие в строении лицевых костей.
Ключицы: сросшиеся, что свойственно только - птицам. Но нет доказательств того, что археоптерикс летал.
Три пальца с когтями: на каждом крыле. Когти археоптериксу, как и летучим мышам, требовались для лазания по деревьям.
Типичные лапы птиц с одним пальцем, направленным назад.
- Находки окаменелостей археоптерикса
ГДЕ И КОГДА ЖИЛ
В настоящее время найдено 6 окаменелостей археоптерикса. Все - в Баварии. Во времена, когда жили археоптериксы, территория Германии была частью континента, который выглядел совершенно иначе, и находился в тропиках. На основе геологического определения возраста сланцев, в которых были найдены окаменелости, стало известно, что археоптерикс жил в верхнеюрском периоде, то есть около 150 000 000 лет назад.
РАЗНООБРАЗИЕ НОГ У ПТИЦ СВЯЗАНО С РАЗНЫМ ОБРАЗОМ ЖИЗНИ Фазан ходит по земле на трех крепких пальцах с уплощенными когтями. Длинные, крестообразно раскинутые четыре пальца цапли удобны для ходьбы по топким местам. Белая куропатка ходит по снегу на широкой, оперенной «четверне Воробей охватывает ветки длинными гибкими пальцами с острыми когтями. Рябчик может ходить по веткам, земле и снегу.
Тело птицы состоит из головы, шеи, туловища, передних и задних конечностей и хвоста. На голове расположены ротовая полость и органы чувств. Челюсти заканчиваются роговыми покровами, образующими клюв. Тело птицы состоит из головы, шеи, туловища, передних и задних конечностей и хвоста. На голове расположены ротовая полость и органы чувств. Челюсти заканчиваются роговыми покровами, образующими клюв. Шея отличается большой подвижностью. Тело является опорой для прочного крепления крыльев. Хвост у птиц сильно укорочен и выполняет рулевую функцию. Шея отличается большой подвижностью. Тело является опорой для прочного крепления крыльев. Хвост у птиц сильно укорочен и выполняет рулевую функцию. Тело птицы состоит из головы, шеи, туловища, передних и задних конечностей и хвоста. На голове расположены ротовая полость и органы чувств. Челюсти заканчиваются роговыми покровами, образующими клюв. Шея отличается большой подвижностью. Тело является опорой для прочного крепления крыльев. Хвост у птиц сильно укорочен и выполняет рулевую функцию.
Строение пера Тонкая двухслойная кожа лишена потовых желёз и покрыта пухом и перьями. Перья разделяются на служащие для полёта маховые и рулевые и на одевающие тело покровные. Маховые и рулевые перья большие и жёсткие, покровные (контурные и пуховые) – небольшие и мягкие. Тонкая двухслойная кожа лишена потовых желёз и покрыта пухом и перьями. Перья разделяются на служащие для полёта маховые и рулевые и на одевающие тело покровные. Маховые и рулевые перья большие и жёсткие, покровные (контурные и пуховые) – небольшие и мягкие.
Перья делают тело обтекаемым и обеспечивают полет. По своему назначению они делятся на полетные перья (маховые и рулевые) и кроющие (головы, тела, крыльев, хвоста). Перья и пух не только сохраняют тепло, но и позволяют управлять теплоотдачей птицы. Когда птице холодно, она распушает оперение, уменьшая его теплопроводность. Когда птице жарко, она прижимает оперение, увеличивая его теплопроводность.
СКЕЛЕТ Скелет птицы состоит из черепа, позвоночника, конечностей и их поясов. Все кости черепа, за исключением нижней челюсти, сращены. Стенки мозговой коробки тонкие. Челюсти лишены зубов и образуют клюв. Позвоночник включает в себя подвижный шейный отдел и неподвижные и почти сросшиеся между собой позвонки остальных отделов. Крестцовые позвонки, кроме того, прочно соединены с тазом, обеспечивая опору при ходьбе. Хвостовые позвонки срослись в копчиковую кость – пигостиль, служащую опорой для перьев. Скелет крыла образуют кости плеча, предплечья и кисти. Скелет ноги состоит из бедра, голени, цевки и стопы с 2–4 пальцами. Лопатки, ключицы, вороньи кости и грудина составляют плечевой пояс. Воздушные полости в костях делают скелет лёгким, а известковые соли и жёсткое соединение костей – прочным. Лёгкость и прочность птичьих костей являются приспособлением к полёту, а также к ходьбе и лазанию по деревьям.
Внутреннее строение: Птицы отличаются своеобразным строением дыхательной системы. Бронхи, пронизывающие небольшие лёгкие, соединены с десятком воздушных мешков. При вдохе воздух поступает в лёгкие и в мешки, при выходе в лёгкие проходит насыщенный кислородом воздух из воздушных мешков. Таким образом увеличивается интенсивность газообмена. Кроме того, воздушные мешки позволяют изменять плотность тела при нырянии, а также предохраняют внутренние органы от перегрева, удаляя избыток тепла. Птицы – теплокровные животные с интенсивным обменом веществ и температурой тела 38–45 °C. Интенсивное кровообращение обеспечивается большим объёмом четырёхкамерного сердца и большей частотой его сокращения (до 1000 ударов в минуту у колибри). У птиц два круга кровообращения. В расширении пищевода – зобе – пища может временно храниться, размягчаясь. В мускульном отделе желудка пища тщательно перетирается (напомним, что у птиц нет зубов); в железистом отделе желудка и кишечнике пища переваривается под действием ферментов. Толстая кишка впадает в клоаку. Органы выделения птиц – крупные бобовидные тазовые почки. Мочевой пузырь отсутствует. У самцов развиты парные половые железы – семенники, в то время как у самок сохраняются только левый яичник и яйцевод. Семяпроводы от семенников впадают в клоаку. Головной мозг достаточно большой, развиты большие полушария и мозжечок. У птиц хорошо развиты зрение, слух и чувство равновесия; обоняние и вкус развиты плохо. Глазные яблоки большие и малоподвижные; ограниченность поля зрения компенсируется подвижностью шеи. Слух особенно хорошо развит у охотящихся в темноте птиц; пещерные птицы ориентируются при помощи эхолокации.