УРОК № 46

Тема. Нервова система та поведінка птахів.

Мета: ознайомити учнів з особливостями нервової системи й поведінки птахів.

Обладнання й матеріали: підручник [1], зошит [3], фотографії, малюнки, плакати, схеми, що дозволяють ілюструвати нервову систему й поведінку птахів.

Базові поняття й терміни: птахи, нервова система, поведінка,

Тип уроку: комбінований.

Хід уроку

І. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності

Обговорення питання

Чи можуть птахи демонструвати складну поведінку?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Нервова система птахів

Центральна нервова система птахів складається з головного й спинного мозку, які, у свою чергу, утворені безліччю нервових клітин (нейронів). Найбільш помітна частина головного мозку птахів — великі півкулі, що представляють собою центр вищої нервової діяльності. Поверхня їх гладка, без борозен і звивин, характерних для ссавців, площа їх відносно невеличка, що добре корелює з порівняно низьким рівнем «інтелекту» пернатих. Усередині великих півкуль розміщені центри координації інстинктивних форм активності, у тому числі годівлі й співу.

Мозочок, що у птахів є особливо цікавим, знаходиться безпосередньо за великими півкулями й покритий борознами та звивинами. Його складна будова й великі розміри відповідають непростим завданням, пов’язаним зі збереженням рівноваги в повітрі й координацією безлічі необхідних для здійснення польоту рухів.

У птахів добре розвинені багато органів чуття.

Щоб досить добре бачити під час швидкого польоту, птахи мають кращий, ніж усі інші тварини, зір. Добре розвинений у них також слух, але нюх і смак у більшості видів слабкі.

Очі птахів володіють рядом структурно-функціональних особливостей, що корелюють із їхнім способом життя. Особливо помітні їхні великі розміри, які забезпечують широке поле зору. У деяких хижих птахів вони набагато крупніші, ніж у людини, а у африканського страуса — крупніші, ніж у слона.

Акомодація очей, тобто пристосування їх до чіткого бачення предметів при зміні відстані до них, у птахів відбувається з разючою швидкістю. Яструб, що переслідує здобич, безупинно тримає її у фокусі до самого моменту спіймання. Птах, що летить через ліс, повинен чітко бачити гілкй навколишніх дерев, щоб не зіштовхнутися з ними.

У пташиному оці присутні дві унікальні структури. Одна з них — це гребінець, складка тканини, що вдається у внутрішню камеру ока з боку зорового нерва. Можливо, ця структура допомагає уловлювати рухи, відкидаючи тінь на сітківку, коли птах ворушить головою. Інша особливість — це кісткове склеральне кільце, тобто шар дрібних пластинчастих кісточок у стінці ока. У деяких видів, особливо у денних хижаків і сов, склеральне кільце так сильно розвинене, що надає оку форму трубки. Це відсуває кришталик від сітківки, і в результаті птах здатний розрізняти здобич на великій відстані.

У більшості птахів очі щільно закріплені в очницях і не можуть у них рухатися. Однак цей недолік компенсований надзвичайною рухливістю шиї, що дозволяє повертати голову майже в будь-якому напрямку. До того ж у птаха дуже широке загальне поле зору, оскільки очі розташовані з боків голови. Цей тип зору, при якому будь-який об’єкт у кожний момент часу бачимо тільки одним оком, називається монокулярним. Загальне поле монокулярного зору — до 340°. Бінокулярний зір, при якому обидва ока звернені вперед, властивий тільки совам. Його загальне поле у них обмежено приблизно 70°. Між монокулярністю й бінокулярністю існують переходи. У вальдшнепа очі так далеко зміщені назад, що сприймають задню половину поля зору не гірше, ніж передню. Ця дозволяє йому стежити за тим, що робиться над головою, зондуючи ґрунт дзьобом у пошуках земляних червів.

Слух. Як і у ссавців, орган слуху птахів включає три частини: зовнішнє, середнє й внутрішнє вухо. Однак вушної раковини немає. «Вушка» або «ріжки» деяких сов — це просто пучки подовженого пір’я, що не має жодного стосунку до слуху.

У більшості птахів зовнішнє вухо являє собою короткий прохід. У деяких видів, наприклад грифів, голова гола, і його отвір добре помітно. Однак, як правило, воно прикрито особливим пір’ям, яке прикриває вуха. У сов, які під час полювання вночі орієнтуються в основному на слух, вушні отвори дуже великі, а пір’я, що їх прикриває, утворює широкий лицьовий диск.

Хоча птахи чують звуки у досить широкому частотному діапазоні, вони особливо чутливі до акустичних сигналів особин свого виду. Як показали експерименти, різні види сприймають частоти від 40 Гц (хвилястий папужка) до 29 000 Гц (зяблик), однак зазвичай верхня межа чутності не перевищує у пернатих 20 000 Гц.

Кілька видів птахів, що гніздяться в темних печерах, уникають там ударів об перешкоди завдяки ехолокації. Ця здатність, відома також у рукокрилих, спостерігається, наприклад, у гуахаро із Тринідаду й півночі Південної Америки. Літаючи в абсолютній темряві, він випускає «черги» високих звуків і, сприймаючи їхнє відбиття від стін печери, легко в ній орієнтується.

Нюх і смак. Нюх у птахів розвинений дуже слабко. Це корелює з малими розмірами нюхових часток їхнього мозку й короткими носовими порожнинами, розташованими між ніздрями й порожниною рота. Виключення становить новозеландський птах ківі, у якого ніздрі знаходяться на кінці довгого дзьоба й носові порожнини в результаті витягнуті. Ці особливості дозволяють йому, засунувши дзьоб у ґрунт, винюхувати земляних червів і інший підземний корм. Вважається також, що стерв’ятники знаходять падаль за допомогою не тільки зору, але й нюху.

Смак розвинений слабко, тому що тканини ротової порожнини й покриви язика в основному рогові й місця для смакових сосочків на них мало. Однак колібрі явно віддають перевагу нектару й іншим солодким рідинам, а більшість видів відкидає дуже кислий або гіркий корм. Але ці тварини ковтають їжу не розжовуючи, тобто рідко тримають її в роті досить довго, щоб тонко розрізняти смак.

2. Поведінка птахів

Поведінка птаха охоплює всі його дії, від заковтування корму до реакції на фактори навколишнього середовища, включаючи інших тварин, у тому числі особин свого виду. Більшість поведінкових актів у птахів уроджені, або інстинктивні, тобто для їхнього здійснення не потрібний попередній досвід (навчання). Наприклад, деякі види завжди чешуть голову, заносячи ногу над приспущеним крилом, а інші — просто витягаючи її вперед. Такі інстинктивні дії настільки ж характерні для виду, як форма тіла й забарвлення.

Багато форм поведінки у птахів — набуті, тобто засновані на навчанні — життєвому досвіді. Іноді те, що здається чистим інстинктом, вимагає певної практики для свого нормального прояву й пристосування до обставин. Таким чином, поведінка весь час являє собою комбінацію інстинктивних компонентів і навчання.

Поведінкові акти, як правило, індукуються факторами зовнішнього середовища, які називаються ключовими стимулами, або релізерами. Ними можуть бути форма, візерунок, рух, звук і т. д. Майже всі птахи реагують на так звані сигнальні стимули, або демонстрації, — зорові або слухові, якими особини одного виду передають один одному інформацію або викликають безпосередні відповідні дії. Прикладом може служити червона пляма знизу дзьоба дорослих сріблистих чайок, що викликає у їхнього пташеняти реакцію випрохування корму.

Особливого роду поведінка виникає в конфліктній ситуації. Іноді вона являє собою т. зв. зміщену активність. Наприклад, сріблиста чайка, зігнана зі свого гнізда чужинцем, не кидається в контратаку, а замість цього чистить пір’я, яке й без того перебуває у відмінному стані. В інших випадках вона може проявляти переадресовану активність, скажімо, у територіальній суперечці давати вихід своїй ворожості, висмикуючи травинки, замість того щоб вступати в бійку.

Навчання птахів відбувається й шляхом проб і помилок, воно носить селективний характер (застосовує принцип відбору) і базується на підкріпленні. Уперше покинувши гніздо, молодий птах у пошуках корму клює камінчики, листя й інші дрібні об’єкти, що виділяються на навколишньому тлі. Зрештою, методом проб і помилок, він навчається відрізняти стимули, що означають винагороду (корм), від тих, реакція на які не дає такого підкріплення.

Закарбування (імпринтинг). Протягом короткого раннього періоду життя птахи здатні до особливої форми навчання, яка називається закарбуванням, або імпринтингом. Наприклад, гусеня, яке щойно вилупилося й побачило людину раніше власної матері, буде ходити за нею слідом, не звертаючи уваги на гуску.

Уміння вирішувати прості завдання, не вдаючись до проб і помилок, називається «уловлюванням стосунків», або інсайтом. Наприклад, дятловий деревний в’юрок з Галапагоських островів «на око» підбирає голку від кактуса, щоб витягти нею комаху з порожнини в деревині. Деякі птахи, зокрема велика синиця, відразу ж починають підтягувати до себе за нитку підвішений на ній корм.

Дуже багато дій птахів належать до соціальної поведінки, тобто взаємин двох або більше особин. Навіть за одиночного способу життя вони контактують зі своїми статевими партнерами під час сезону розмноження або з іншими особинами свого виду, що займають сусідні території.

Птахи користуються складними системами комунікації, що включають насамперед зорові й звукові сигнали або демонстрації. Деякі з них використовуються, щоб залякати іншу особину в ході конфлікту з нею. Птах, що прийняв загрозливу позу, часто розвертається назустріч супротивникові, витягає шию, розкриває дзьоб і притискає оперення. Інші демонстрації використовуються для умиротворення опонента. При цьому птах часто втягує голову й розпушує пір’я, ніби підкреслюючи свою пасивність і безпеку для навколишніх. Демонстрації добре помітні в репродуктивній поведінці птахів.

Усі птахи особливою захисною поведінкою реагують на пов’язані з небезпекою звукові й зорові стимули. Вид яструба, що летить, спонукає дрібних пернатих спрямовуватися до найближчого укриття. Опинившись там, вони звичайно «завмирають», пригорнувши оперення, підігнувши ноги й стежачи одним оком за хижаком. Птахи з криптичним (маскувальним, або захисним) забарвленням просто присідають на місці, інстинктивно прагнучи злитися із тлом.

Майже у всіх птахів поведінковий репертуар включає тривожні й застережливі лементи. Хоча спочатку ці сигнали, очевидно, не призначалися для залякування інших особин свого виду, проте вони спонукають членів зграї, шлюбних партнерів або пташенят завмирати, присідати або пускатися навтьоки. При зіткненні з хижаком або іншою небезпечною твариною птахи іноді використовують загрозливі дії, дуже схожі на внутрішньовидові демонстрації погрози, але більш яскраві за своїм проявом. На сидячого в полі зору хижака, наприклад яструба або сову, група дрібних птахів реагує т. зв. окриками, схожими на гавкання у собак. Воно дозволяє попередити про потенційну небезпеку всіх птахів на найближчій території, а під час сезону розмноження — відволікти увагу ворога від пташенят, що затаїлися.

Навіть поза сезоном розмноження більшість видів птахів тяжіє до об’єднання у зграї, звичайно, одного виду. Але, незважаючи на скупчення в місцях нічлігу, члени зграї зберігають між собою певну дистанцію. Наприклад, гірські ластівки розсідаються на дротах із проміжками між особинами приблизно в 10 см. Особина, що намагається скоротити цю дистанцію, негайно зіштовхується із загрозливою демонстрацією сусіда. Численні звукові сигнали, що видаються всіма членами зграї, допомагають утримуватись їй від неуважності.

Усередині зграї спостерігається т. зв. соціальне полегшення: якщо одна особина починає чиститися, тобто, купатися й т. д., ті, що перебувають поруч, незабаром починають робити те ж саме. Крім того, у зграї часто існує соціальна ієрархія: кожна особина має свій ранг, або «суспільне становище», зумовлене статтю, розміром, силою, забарвленням, здоров’ям та іншими факторами.

IV.Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Робота з підручником

Школярі працюють із малюнками на с. 199, 200, ознайомлюючись із органами чуття і особливостями поведінки птахів. Потім вони читають текст про ці системи на с. 198—200.

Перевірити свої знання учні можуть, відповівши на запитання 1 на с. 202.

Робота із зошитом

Виконати завдання в зошиті [3, с. 68—69].

V.Самостійна робота учнів

Учні ознайомлюються з рубрикою «Запам’ятайте найважливіше» на с. 202, при необхідності записують висновки в зошит.

VI.Підсумки уроку

Школярі самостійно підбивають підсумок уроку, звертаючи увагу на ті нові знання, яких вони набули в процесі цього уроку.

VII.Домашнє завдання

У підручнику [1] прочитати § 45, відповісти на запитання 2 після параграфа на с. 202.

У зошиті [3, с. 68—69] виконати завдання.

Біологія конспекти всіх уроків 8 клас

ПТАХИ

Дата добавления: 2015-08-17