Почему у птиц нет зубов?
У некоторых ранних пташек были зубы, но мутация в конечном итоге деактивировала гены, участвующие в развитии зубов. Эволюция выбрала эту мутацию, которая привела к появлению беззубых птиц. Существует несколько теорий, объясняющих, почему эволюция предпочла беззубых птиц птицам с перламутровыми зубами.
Птичий клюв — поистине увлекательный инструмент. Он может быть острым или тупым, ярким или тусклым, маленьким или комично большим, но все они служат определенной цели своего владельца. Будь то разрывание плоти, раскалывание крепких орехов или деликатное потягивание нектара из цветов, с правильным клювом нет ничего невозможного … кроме пережевывания пищи, поскольку клювы всех современных птиц беззубые! Почему у птиц нет зубов? И были ли у них когда-нибудь зубы?
Всегда ли птицы были беззубыми?
Современные птицы эволюционно связаны с динозаврами-тероподами, классом опасных голодных динозавров с острыми зубами. Тем не менее каким-то образом тираннозавр и велоцираптор постепенно превратились в голубей, уток и колибри.
Последним общим предком птиц и динозавров, имевшим полный набор зубов, был археоптерикс lithographica, который жил около 150 миллионов лет назад. Однако в летописях окаменелостей эволюционно ранних птиц, таких как Ichthyornis dispar, существовавших в позднем меловом периоде (93–65 миллионов лет назад), зубы все еще присутствуют. У него был частичный клюв в передней части рта и зубы в задней.
Ихтиорнисы представляет собой «промежуточную стадию», доказывая, что развитие клюва произошло примерно в то же время, что и потеря зубов.
Ископаемое птицы ихтиорнис и 3D-рендеринг птицы ихтиорнис.Это указывает на то, что птицы потеряли зубы примерно 100 миллионов лет назад, но почему и как оставались загадкой до недавнего времени.
Как птицы потеряли зубы?
Группа исследователей, возглавляемая биологами из Калифорнийского университета в Риверсайде и Государственного университета Монклера, обнаружила, что 48 видов птиц имеют общие мутации, которые инактивируют гены, связанные как с эмалью, так и с дентином.
Эмаль — это твердая ткань, покрывающая зубы, а дентин — это кальцинированный материал под ней.
Это открытие означало, что в какой-то момент эволюции общий предок птиц потерял способность образовывать зубы, в результате чего появились беззубые птицы, которых мы видим сегодня.
Интересно, что в 2006 году ученые из Манчестерского и Висконсинского университетов смогли повернуть время вспять, дав цыплятам зубы! Они преодолели мутации, препятствующие образованию зубов, манипулируя генами курицы, чтобы она действительно могла вырастить зубы. Это подтвердило теорию о том, что потеря зубов у птиц произошла из-за инактивации определенных генов в течение длительного периода эволюции.
Почему у птиц выпали зубы?
Этот вопрос годами сбивал с толку многих исследователей. «Почему целая большая группа животных теряет зубы?» — спросил Стивен Брусатт, палеонтолог, который широко изучал пересечение динозавров и птиц.
Популярная теория предполагает, что беззубость современных птиц была приспособлением, сделавшим их более легкими для полета, но эта теория является слабой с научной точки зрения, поскольку у летающих млекопитающих, таких как летучие мыши, также есть зубы.
Альтернативная теория заключалась в том, что потеря зубов была связана с изменениями в питании.
В конце мезозойской эры примитивные птицы с зубами исчезли, уступив место клювам. Возможно, клювы просто были лучше для птичьей пищи, чем зубы, и поэтому преобладали. Однако эта теория не имеет смысла, если учесть, насколько хорошо зубы адаптированы к различным диетическим привычкам. Тот факт, что некоторые динозавры с совершенно другими привычками поедания мяса также обменяли зубы на клювы, является еще одной трещиной в броне этой теории.
Третья и относительно новая гипотеза была выдвинута исследователями из Боннского университета, Германия. Они предположили, что потеря зубов сокращает время инкубации птичьих яиц и поэтому предпочтительна в ходе эволюции.
Маленький утенок вылупляется из яйцаВ отличие от других существ, откладывающих яйца, например рептилий и рыб, птицы откладывают относительно небольшое количество крупных яиц, для вылупления которых требуется короткое время (в среднем 11-85 дней).
Этот короткий инкубационный период резко увеличивает их шансы на выживание. Это ограничивает время, в течение которого яйца остаются уязвимыми для окружающей среды и хищников, что приводит к появлению многих здоровых молодых птиц.
Для сравнения, исследования показали, что их предки — нептичьи динозавры — откладывали яйца, на вылупление которых уходило от трех до шести месяцев. Этот длительный инкубационный период объясняется медленным формированием зубов. Развитие зубов — это сложный процесс, на который уходит около 60% времени инкубации яйца. По сути, эмбрионы должны были ждать внутри яйца, пока у них не сформируются зубы, и только тогда они могли вылупиться.
Более быстрая инкубация должна была помочь ранним птицам и некоторым динозаврам, которые строили открытые гнезда, а не закапывали яйца. По мере того как эти животные эволюционировали, отнимающие много времени зубы были принесены в жертву, чтобы обеспечить более быстрый рост эмбрионов. Сокращение инкубационного периода означало, что уменьшалась вероятность потери яиц или инкубирующего родителя в результате стихийных бедствий, болезней или хищников.
Хотя эта теория пока кажется лучшей, исследователи сходятся во мнении, что она не объясняет беззубость черепах, у которых все еще длительный инкубационный период. Возможно, мы никогда не узнаем наверняка, почему птицы потеряли зубы, но нельзя спорить с одним вопросом: они не всегда были такими!
Есть ли у птиц зубы?
У птиц нет зубов или верхнечелюстных костей челюсти, как у других позвоночных. Вместо этого у них есть пара нижних челюстей, покрытых роговой оболочкой из кератина.
Отсутствие зубов и тяжелых костей челюсти помогает снизить передний вес птицы. Если бы у птиц были зубы, они не смогли бы сохранять правильную осанку во время полета. Пищеварительная система птицы приспособлена к такому отсутствию зубов. У них есть второй желудок, известный как желудок, который перемалывает пищу. Положение и вес желудка также способствуют полету, поскольку он снижает центр тяжести птицы.
Похожие посты
Каковы основные характеристики птиц?
Летят ли птицы ночью?
Где живут розовые фламинго?
Другие интересные посты
Каков период беременности моллинезий?
Что такое ниша белого тигра?
Какую пищу едят тигры?
Как называются детеныши волков?Могут ли собаки есть ребрышки на спине младенца?
Почему коровы едят послед?
Где живут киви?
Где живут журавли?
Как выглядела птица додо?
Что такое тепловой цикл для датчан?
Как надеть шлейку на собаку?
Где живет лошадь?
Кому вы звоните, когда находите мертвую кошку во дворе своего дома?
Какие хорошие имена для немецкого дога?
Почему у птиц нет зубов?
Наука и техника
проверено Cite
Несмотря на то, что были предприняты все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения.
Выберите стиль цитирования
MLAAPAChicago Руководство по стилюпроверено Цитируйте
Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые несоответствия. Пожалуйста, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам, если у вас есть какие-либо вопросы.
Выберите стиль цитирования
MLAAPChicago Manual of Style НаписаноДжон П. Рафферти
Джон П. Рафферти пишет о земных процессах и окружающей среде. В настоящее время он является редактором журнала «Науки о Земле и жизни», освещая климатологию, геологию, зоологию и другие темы, связанные с…
Джон П. РаффертиРедакторы Британской энциклопедии
Редакторы Encyclopaedia Britannica курируют предметные области, в которых они обладают обширными знаниями, будь то многолетний опыт, полученный в результате работы над этим контентом, или в результате обучения для получения ученой степени.
Они пишут новый контент, а также проверяют и редактируют контент, полученный от участников.
По мнению большинства палеонтологов, птицы произошли от одной из основных линий динозавров более 100 миллионов лет назад. Многочисленные окаменелости динозавров доказывают, что у динозавров действительно были зубы, но почему современные птицы беззубые? Что случилось с птицами между тем и сейчас, что сделало их такими? Ну, есть множество объяснений. Например, отсутствие зубов у птиц считалось адаптацией, которая позволяла этим животным преследовать свою добычу (такую как черви, насекомые и позвоночные) и потреблять семена и орехи немного легче, поскольку им не приходилось бороться с клювом, полным зубов. Кроме того, отсутствие зубов делало птиц легче, что, возможно, облегчало полет.
Однако более поздние исследования поставили эти объяснения под сомнение и предложили новое объяснение.
Похоже, что зубы срастаются долго, пока животное развивается внутри яйца. Используя для сравнения развитие зубов у динозавров, этот процесс может занимать до 60 процентов времени инкубации птицы. Таким образом, полный отказ от зубов, возможно, позволил птицам развиваться и вылупляться быстрее и проводить меньше времени в уязвимом, неподвижном состоянии. Многие современные виды птиц вылупляются в течение нескольких недель или даже дней после откладывания яиц, тогда как динозавры развивались в яйцах в течение нескольких месяцев.
А что, если бы сказали, что у птиц есть зубы? Одной из последних известных птиц, у которых было что-то близкое к тому, что можно было бы назвать настоящими зубами, был Ichthyornis , род, живший более 66 миллионов лет назад. Впоследствии у большинства птиц в их предварительно вылупившемся состоянии выросло нечто, называемое яичным зубом, — зуб или зубоподобная структура, используемая молодыми многими видами, откладывающими яйца, чтобы разбить скорлупу яйца и сбежать из нее.
У некоторых ящериц и змей развивается настоящий зуб, который выступает за пределы ряда других зубов, но у птиц (и многих других животных, откладывающих яйца) есть аналогичная роговая структура, выполняющая аналогичную функцию.
Есть ли у птиц зубы? Ответ вас удивит!
Есть ли у птиц зубы? Ответ на оба — нет. Кто-то может возразить, что видел на клюве птиц с зубами. Кроме того, есть птицы, такие как двузубый коршун и зубастый колибри, которые звучат так, как будто у них есть набор зубов.
Мы проясним все эти недоразумения и объясним, почему у птиц нет зубов. В следующих разделах также будет обсуждаться, как у некоторых птиц появляются зубцы, список видов птиц с похожими на зубы чертами и многое другое. Давайте начнем.
Содержание
- Почему у птиц нет зубов?
- 1. Изменение диеты
- 2. Нет необходимости в зубах
- Могут ли у птиц расти зубы?
- Почему у некоторых птиц появляются зубы?
- Часто задаваемые вопросы
- Заключение
Почему у птиц нет зубов?
Зубы состоят из различных минералов, таких как кальций.
Они находятся в челюстях или во рту многих позвоночных и предназначены для расщепления пищи. Все позвоночные имеют одинаковую общую структуру зубов, различающуюся только формой и положением. Хотя птицы считаются позвоночными, у них нет зубов. Но почему это так?
У голубей и попугаев нет зубов, как у других птиц. Этому есть две причины: изменения в рационе и птицам они не нужны.
1. Изменения в питании
У предков птиц миллионы лет назад были зубы. Но произошла эволюция, и зубы у них вообще перестали расти. Немного сложно полностью понять эволюцию и почему она произошла.
Но одно можно сказать наверняка. Это произошло как адаптация к их окружению и имеющимся ресурсам. В то время динозавры-тероподы, от которых произошли современные птицы, питались в основном мясом. Их острые заостренные зубы помогали им рвать и измельчать пищу.
В настоящее время птицам не нужны зубы, так как их рацион изменился на семена, злаки, фрукты, овощи, насекомых и ягоды.
Те, кто охотятся за добычей или питаются мертвыми животными, вместо зубов снабжены крепкими острыми когтями и мощными клювами.
2. Зубы не нужны
Кроме того, у птиц уникальная пищеварительная система, предназначенная для легкого и быстрого переваривания пищи. Гастролиты в их желудках вместе с проглоченным гравием играют значительную роль в этом процессе.
Кроме того, функциональные зубчики относительно тяжелые. Таким образом, хотя дополнительный вес обычно не является проблемой для других животных, он может повлиять на центр тяжести птиц и их способность летать.
Могут ли у птиц расти зубы?
Хотя это неправда, что у всех птиц есть зубы, было время, когда у них могли расти зубы. Но из-за эволюции зубы у птиц перестали расти естественным образом.
Однако в прошлом веке был зарегистрирован случай курицы-мутанта, у которой были обнаружены конические зубы. В 1920 века французский натуралист заметил крошечные зубы у нескольких неразвитых попугаев.
Это доказало, что у современных птиц все еще есть рецессивный ген их предка, отвечающий за рост зубов.
Почему у некоторых птиц появляются зубы?
Вы видели клюв птицы с зубами? Не запутайтесь — это не настоящие зубы, покрытые эмалью, а нижние челюсти, называемые tomia. Эти зазубрины используются для захвата скользкой рыбы и прорезания твердой поверхности семян.
Поскольку томиа структурно не идентичны зубам, они не классифицируются как таковые. Так что, если вам интересно, у какой птицы есть зубы в клюве, я хотел бы отметить, что эти зазубрины технически не зубы.
Итак, вот список некоторых видов птиц, которые могут обмануть вас, заставив поверить, что это птицы с зубами.
| Виды птиц | Диета |
| Пингвины | Рыба, кальмары, криль |
| Гуси | Садовая трава, дробленая кукуруза, зерна пшеницы |
| Туканы | Фрукты, ягоды, насекомые, грызуны, ящерицы |
| Стервятники | |
| Чайки | Рыба, дождевые черви, семена, фрукты, яйца |
| Ястребы | Змея, рыба, ящерица, белка, мышь, кролик |
| Попугаи | Плоды, ягоды, личинки, насекомые, нектар |
| Кардиналы | Ягоды, фрукты, гусеницы, улитки, паук |
Часто задаваемые вопросы
Проглатывают ли птицы пищу целиком?
Часто да.
Но если пища слишком большая или слишком неудобная, чтобы проглотить ее за один раз, птицы разобьют ее на более мелкие кусочки клювом, прежде чем запрокинуть голову, чтобы проглотить. Другие птицы держат пищу своими острыми когтями и разбивают ее о скалы.
Несмотря на отсутствие зубов, у птиц есть язык, который играет важную роль при глотании. Процесс пищеварения у птиц начинается на языке, который является частью ротовой полости.
Язык отвечает за контроль пищи во рту и проталкивание ее по пищеводу в зоб. Затем пища остается в подъязычном мешочке, где она размягчается до тех пор, пока не будет готова к перевариванию.
Как птицы пережевывают пищу?
У птиц нет зубов, поэтому они не могут пережевывать пищу. Вместо этого они просто съедают его и проглатывают пищу в горле. Когда пища достигает рта, некоторые птицы совершают движения, похожие на жевание. Но что на самом деле происходит, так это то, что их язык манипулирует едой, прежде чем отправить ее по пищевой трубе.
Некоторые птицы, такие как попугаи, индюки, куры, вороны и голуби, также едят камни, чтобы помочь пищеварительной системе. Эти гравия хранятся в желудке, где они действуют как зубчики и помогают измельчать пищу на более мелкие кусочки.
Заключение
В следующий раз, когда вы услышите вопрос, есть ли зубы у птиц или у орлов, вы знаете, как ответить и подкрепить его научными данными. Вы также можете объяснить, почему у некоторых птиц есть зубы, и привести несколько примеров этих видов.
Знаете кого-нибудь, кому интересно, есть ли у ворон зубы? Тогда они наверняка оценят, что вы поделились этим с ними! Если у вас есть информация для добавления, вы всегда можете оставить свои мысли в разделе комментариев.