Trávicí soustava ptáků – věda a apologetika
Pokud ptáci nelétají, jedí neustále něco? Faktem je, že ptáci mají vyšší tělesnou teplotu než ostatní teplokrevní živočichové. To jim umožňuje rychleji stahovat svaly, což je nezbytné pro let. Udržování stálé teploty a rychlého letu vyžaduje hodně energie. Proto Stvořitel vytvořil ptákům speciální trávicí systém, který jim umožňuje získat potřebné množství energie jak pro létání, tak pro udržení tělesné teploty.
Trávicí systém ptáků funguje velmi rychle a umožňuje jim efektivně extrahovat potřebné živiny z potravy, kterou jedí. Ptáci stráví trávením potravy 30 minut až 3 hodiny. Pro srovnání, člověku trvá několik hodin až dva dny, než jídlo úplně stráví.
Bůh stvořil ptáky bez zubů. Co jim dal na oplátku? Systém dvou žaludků schopných trávit nerozkousané jídlo.
Když pták spolkne, potrava se pohybuje dál jícen – Toto je trubice, která spojuje ústa se žaludkem. Uprostřed jícnu je jídlo zadržováno ve speciálním sáčku (tzv goiter), aby jeho průtok do žaludku byl rovnoměrný. To umožňuje ptákovi rychle jíst a odletět na bezpečné místo pro trávení. Pak snědené jídlo jde do malého žlázový žaludek, kde probíhá chemické zpracování: mnoho žláz vylučuje trávicí šťávy. Takto zpracované jídlo jde dále – do svalnatý žaludek, jehož vnitřní povrch je drsný a hrubý. Jídlo se tam mele. Tento žaludek často obsahuje malé kamínky, které pták speciálně polyká, aby se potrava co nejlépe rozemlela. Tato struktura jícnu a žaludku kompenzuje absenci zubů. Potrava se pak dostává do tenkého střeva, kde se z ní extrahují živiny a vstřebávají se do krve. Pak skrz cloaca odpad je odváděn ven.
DÝCHÁNÍ PTÁKŮ
Bůh ptáky navrhl a stvořil a poskytl jim nejen speciální trávení, ale také jedinečný dýchací systém, který jim ve srovnání s jinými zvířaty pomáhá získávat více kyslíku ze vzduchu. Tento účinný systém umožňuje ptákům létat na velké vzdálenosti a dosahovat velmi vysokých nadmořských výšek, kde je atmosféra chudá na kyslík.
Většina zvířat, včetně savců a plazů, takto dýchá. Při nádechu se hrudník roztahuje a vzduch je vtahován do plic. Poté prochází stále menšími trubkami (průdušky), dokud nedosáhne malých „vačků“ (tzv alveoly), obklopené krevními cévami. Tam vstupuje do krve kyslík a na jeho místo přichází z těla oxid uhličitý: to se děje výměna plynu. Poté je hrudník stlačen a vzduch je vytlačen z plic. Tento proces připomíná práci kovářského měchu.
Dýchací systém ptáků je navržen zcela jinak. Ptačí plíce se nestahují ani nerozšiřují. K jejich ventilaci dochází pomocí vzduchové vaky, které se nepodílejí na výměně plynů: jejich úkolem je expandovat při nádechu a smršťovat se při výdechu. Tato adaptace se v současnosti vyskytuje pouze u ptáků. Během inhalace vzduch prochází do zadních vzduchových vaků přes plíce. Při výdechu se opět dostává do plic, kde dochází k výměně plynů; ale s dalším nádechem nevychází, ale je vtlačen do předních vzduchových vaků. A teprve s dalším výdechem tento použitý vzduch opouští ptačí tělo. Na každý nádech vzduchu tedy pták udělá dva nádechy a dva výdechy. Průtok krve plícemi jde opačným směrem než proud vzduchu. To umožňuje krvi absorbovat co nejvíce kyslíku. Protiproud zajišťuje nejúčinnější výměnu plynu.
Dýchací systém ptáků nejen saturuje krev kyslíkem, ale plní i další funkci
jedna životně důležitá funkce. Některé vzduchové vaky komunikují s prostory uvnitř kostí. Chladný vzduch se pohybuje vzduchovým vakem k tělu ptáka a zpět a odvádí přebytečné teplo. Jedná se o velmi účinný způsob ochlazení zejména při dlouhém letu.
Snad největším rozdílem mezi ptáky a plazy je jejich dýchací systém. Je těžké si představit, jak se měchovitý dýchací systém plazů mohl pomalými a postupnými změnami vyvinout v protiproudé zařízení na výměnu plynů u ptáků.
#biologie #ptačí dýchání #ptačí trávení
Ve srovnání s jinými obratlovci mají ptáci těla, která jsou příkladem neobvyklých adaptací, především k usnadnění letu.
Kostra se skládá z velmi lehkých kostí. Mají velké pneumatické (vzduchem naplněné) jeskyně, které se připojují k dýchacímu systému. Kosti lebky jsou spojeny a nemají žádné lebeční švy. Oční důlky jsou velké a oddělené kostěnou přepážkou. Páteř se dělí na krční, hrudní, bederní a kaudální úsek s různým počtem krčních (krčních) obratlů, které jsou vysoce flexibilní, ale pohyblivost je snížena v hrudním úseku a chybí v bederním úseku. Ten se částečně spojuje s pánví a tvoří synsacrum. Žebra jsou vyhlazená a hrudní kost má tvar kýlu pro dodatečné přizpůsobení letových svalů (kromě bezkřídlých podtříd ptáků), přední končetiny jsou upraveny na křídla.
Stejně jako plazi jsou ptáci primárně uricotyledons, jejichž ledviny extrahují dusíkaté látky z krevního řečiště a vylučují je jako kyselinu močovou nebo čpavek. Kyselina močová je vylučována stolicí jako polotuhý výtok a nemají oddělený močový měchýř nebo močovod. Někteří ptáci, jako jsou kolibříci, vylučují většinu svého kapalného dusíkatého odpadu jako čpavek. Také vylučují kreatin, ne kreatinin jako savci. Tyto látky se hromadí ve střevech a vylučují se z ptačí kloaky. Kloaka je víceúčelový otvor: používá se k odstraňování exkrementů, k páření a u samic ke kladení vajíček. Kromě toho mnoho druhů ptáků zvrací oblázky. Trávicí systém ptáků je jedinečný, včetně plodiny pro uchovávání potravy a druhého žaludku, který obsahuje spolknuté kameny k rozmělnění potravy, vzhledem k nedostatku zubů. Tento systém je uzpůsoben pro rychlé trávení – adaptace na let. Někteří stěhovaví ptáci mají navíc schopnost zmenšit svá střeva před migrací.
Ptáci mají jeden z nejsložitějších dýchacích systémů ze všech živočišných skupin. Když se pták nadechne, 75 % čerstvého vzduchu obchází plíce a jde přímo do sekundárního vzduchového vaku, který vystupuje z plic, spojuje se se vzduchovými prostory v kostech a naplňuje je vzduchem. Zbývajících 25 % vzduchu jde přímo do plic. Když pták vydechne, použitý vzduch z plic a čerstvý vzduch ze vzduchového vaku současně procházejí plícemi. Ptačí plíce tak neustále dostávají čerstvý vzduch jak při nádechu, tak při výdechu. Zvuk je produkován Eustachovou trubicí, svalovou komorou s několika ušními bubínky umístěnými na konci průdušnice, kde se rozdvojuje. Ptačí srdce má čtyři komory a ze správného aortálního oblouku vzniká somatická aorta (na rozdíl od savců, u kterých má levý oblouk poměrně složitou stavbu). Do dolní duté žíly se dostává krev z končetin přes portálový systém ledvin. Ptáci, na rozdíl od savců, mají vyvinuté erytrocyty s jádry, tedy erytrocyty, které si uchovají jádro.
Nervový systém je poměrně velký vzhledem k velikosti ptáka. Nejrozvinutější částí mozku je ta, která řídí let, zatímco mozeček koordinuje pohyb a velký mozek řídí chování, prostorovou orientaci, páření a schopnost stavět hnízda. Většina ptáků má špatný čich (s výjimkou kiwi, supů a paličáků s dlouhým nosem). Zrakový systém je obvykle dobře vyvinutý. Vodní ptactvo má speciální flexibilní čočky, které jim umožňují přizpůsobit se vidění ve vzduchu i pod vodou. Některé druhy mají také tento typ očí. Ptáci jsou tetrachromatičtí, protože mají v očích čípky, které jsou citlivé na ultrafialové záření a vnímají také odstíny zelené, červené a modré. To jim umožňuje vnímat ultrafialové záření, které se využívá při námluvách. Mnoho ptáků zobrazuje struktury peří v ultrafialovém spektru, které jsou pro lidské oko neviditelné; Někteří ptáci, jejichž samci a samice vypadají podobně, lze odlišit ultrafialovými reflexními skvrnami na jejich opeření. Samci modři mají na hřebeni UV reflexní nášivku, která se při námluvách projevuje zvednutím peří na zadní straně hlavy. Ultrafialové světlo využívá i poštolka při hledání kořisti – detekuje ultrafialové stopy moči zanechané na zemi hlodavci. Ptačí víčka se nepoužívají k mrkání, místo toho se blána, třetí víčko, pohybuje vzhledem k oku a pohybuje se vodorovně.
Membrána, která působí jako kontaktní čočka, také pokrývá oko a působí jako kontaktní čočka u mnoha vodních ptáků. Ptačí sítnice má vějířovitý krevní systém zvaný pekten.] Většina ptáků nemůže hýbat očima, i když existují výjimky, jako je kormorán velký. Ptáci s očima po stranách hlavy mají široké zorné pole, zatímco ptáci s očima na přední straně hlavy, jako jsou sovy, mají binokulární vidění. Ptačí ucho nemá vnější část, ale je pokryto peřím, i když u některých ptáků (například Asio, Bubo a sova Otus) tvoří tato peří chomáče, které se podobají uším. Vnitřní ucho má hlemýžď, ale není spirálovitého tvaru jako u savců.
Někteří ptáci používají chemickou obranu proti predátorům. Někteří Procellariiformes dokážou proti agresorovi vyplivnout nepříjemný mastný sekret a některé druhy pitohui (moucháč drozd) nalezený na Nové Guineji vylučují na kůži a peří silný neurotoxin.