Для птицы характерна относительно небольшая голова, длинная подвижная шея, компактное плотное туловище и сильно редуцированный хвост (представляющий собой небольшой конический выступ заднего конца тела). Все тело птицы, кроме клюва и нижних отделов задних конечностей, покрыто перьями. Выдернув одно из крупных перьев крыла или хвоста, рассмотрите его строение. Основание пера — полый внутри очин (calamus; рис. 95, 1), который погружен в толщу кожи. Он продолжается в плотный ствол, или стержень (rhachis; рис. 95, 2). От стержня вправо и влево отходят тонкие роговые пластинки — бородки (rami; рис. 95, 5); на которых располагаются в два ряда более мелкие пластинки — бородочки (radii; рис. 95, 4). Бородочки дистального ряда каждой бородки накладываются на бородочки проксимального ряда бородок, сцепляясь с ними многочисленными мелкими крючочками (hamuli; рис. 95, 5). Весь этот комплекс образует по бокам стержня опахало пера (vexillum), которое подразделяется на более узкое наружное (рис. 95, 6) и более широкое внутреннее опахало (рис. 95, 7). Такая сложная структура пера обеспечивает его легкость и одновременно прочность. При ударах эластичные бородочки сгибаются, а крючочки расцепляются и в пере образуется щель.
Рис. 95. Строение махового пера.
А — общий вид; Б — схема строения опахала (сильно увеличено):
1 — очин, 2 — стержень, 3 — бородки, 4 — бородочки, 5 — крючочки,
6 — наружное опахало, 7 — внутреннее опахало, 8 — пуховая часть опахала
Птица клювом поправляет перо и крючочки вновь сцепляются, восстанавливая сплошную поверхность опахала (убедитесь в этом: разорвите перо иглой и затем, поглаживая пальцами разрыв, ликвидируйте его). В самой нижней части пера бородочки не несут крючочков; эта часть опахала называется пуховой (рис. 95, 8).
Рис. 96. Расположение птерилий (1) и аптерий (2) на коже голубя.
Перья, покрывающие все тело птицы, называются контурными, или покровными. Они расположены по ограниченным участкам кожи — птерилиям, между которыми лежат участки, не имеющие пера, — аптерии (рис. 96). Помимо контурных перьев, на птерилиях хорошо заметны нитевидные перья (рис. 97, А) с тонкими стержнями и сильно редуцированными бородками и пуховые перья (рис. 97, Б) с сильно редуцированным стержнем и тонкими длинными бородками и бородочками, не несущими крючочков.
Рис. 97. Специализированные типы пера.
А — нитевидное перо; Б — пуховое перо
Контурные перья обеспечивают обтекаемость тела птицы в полете, предохраняют кожу от механических повреждений, выполняют водозащитную и теплозащитную функции. Пуховые перья усиливают теплозащитную роль оперения (задерживают воздух), а нитевидные перья несут осязательную функцию.
Рис. 98. Схема скелета крыла и расположения маховых перьев:
1 — первостепенные маховые, 2 — второстепенные маховые,
3 — третьестепенные маховые, 4 — крылышко, 5 — связка, укрепляющая основания
маховых перьев, 6 — кожистая летательная перепонка, 7 — плечо, 8 — лучевая кость,
9 — локтевая кость, 10 — кисть, 11 — фаланга I пальца
Несущие плоскости крыла образуют маховые перья, отличающиеся от обычных контурных большей величиной и прочностью. К костям кисти прикрепляются первостепенные маховые (рис. 98, 1), к предплечью — второстепенные (рис. 98, 2). Промежуток между телом и второстепенными маховыми закрыт пучком перьев, укрепляющихся в коже плеча; их называют третьестепенными маховыми (рис. 98, 3), Прочность крыла увеличивается тем, что основания маховых перьев прикрыты несколькими слоями верхних и нижних кроющих перьев крыла. На рудименте первого пальца расположено несколько небольших плотных перьев, образующих крылышко (alula; рис. 98, 4). Хвост образован крупными рулевыми перьями, основания которых покрыты верхними и нижними кроющими хвоста. Все перья крыла, черепицеобразно налегая друг на друга, своими опахалами образуют сплошную плоскость. При поднимании крыла вверх основания перьев могут несколько поворачиваться под напором воздуха сверху, и в плоскости крыла образуются узкие щели, через которые проходит воздух; это облегчает подъем крыла. Распрямляя и сгибая крыло, убедитесь, что подвижность крыла хорошо выражена лишь в одной плоскости; вращательные движения крайне ограничены. Это увеличивает прочность и жесткость крыла, что важно для полета.
Прочность крыла увеличивает и складка кожи (летательная перепонка, patagium; рис. 98, 6). проходящая по переднему краю крыла и соединяющая кистевой сгиб крыла с основанием плечевого сустава; она образует эластичный передний край крыла и сглаживает локтевой сгиб. Изменяя степень раскрытия крыла, птица может в значительных пределах менять его площадь, что важно при изменении режима полета. Разворачивая и складывая веер перьев хвоста, птица изменяет размеры его поверхности, что также важно при некоторых режимах полета, взлете и посадке.
Покрытые плотным роговым чехлом (rhamphotheca) вытянутые вперед челюсти образуют клюв. Роговой покров верхней части клюва (надклювья) называют эпитекой, а нижней части клюва (подклювья) — гипотекой. Основание надклювья у некоторых птиц (совы, дневные хищники, попугаи и др.) покрыто голой, слегка вздутой кожей — восковицей, богатой осязательными тельцами. У всех остальных птиц покрытая мелкими контурными перьями кожа непосредственно примыкает к роговому покрову надклювья. Форма и размеры клюва в классе птиц варьируют в очень широких пределах и отражают пищевую специализацию вида. Узкие щелевидные парные ноздри ведут в обонятельную полость, сообщающуюся с ротовой полостью узкими щелевидными хоанами (choanae; убедитесь в этом, введя в ноздрю гибкую щетинку или стержень мелкого контурного пера с оборванным опахалом). По бокам головы расположены крупные глаза с хорошо подвижными верхним и нижним веками и тонкой полупрозрачной мигательной перепонкой (прикреплена в переднем углу глазной щели). Кзади и книзу от глаз расположено отверстие наружного слухового канала, прикрытое несколько видоизмененными контурными перьями; этот канал ведет к барабанной перепонке. Ограниченная ею барабанная полость (полость среднего уха) сообщается с ротовой полостью узкой евстахиевой трубой (tuba Eustachii; разорвав иглой барабанную перепонку и введя туда щетинку, убедитесь, что ее конец выйдет в ротовую полость).
Перережьте ножницами суставы и мышцы в углах рта, широко раскройте клюв и осмотрите строение ротовой полости. Зубы у птиц отсутствуют. На дне ротовой полости между ветвями нижней челюсти лежит длинный подвижный, заостренный спереди язык. В задней части языка образуются бахромки и шипики, помогающие закатыванию пищи. Позади основания языка между двумя складками слизистой оболочки лежит продольно расположенное отверстие с зубчатыми краями — гортанная щель, ведущая в небольшую по размерам верхнюю гортань (larynx), она ограничена, как и у пресмыкающихся, тремя хрящами. На уровне гортанной щели начинается глотка, выстланная слизистой оболочкой с сильно выраженной складчатостью. Глотка незаметно переходит в пищевод. В ротовую полость открываются протоки нескольких пар слюнных желез (их рассмотрение требует специальной препарировки).
У основания хвоста на нижней поверхности тела находится поперечная щель — отверстие клоаки (cloaca), ограниченное узким валиком голой кожи. На спинной поверхности у основания хвоста прощупывается парная копчиковая железа; раздвинув перья, легко увидеть ее сосочек. При надавливании на железу из сосочка появляется капелька секрета. Бедро и голень у голубей (как и у большинства видов птиц) покрыты перьями. Цевка и пальцы покрыты роговыми щитками, гомологичными чешуе пресмыкающихся. Последние фаланги пальцев несут хорошо развитые роговые когти. У птиц обычно только четыре пальца. Один (первый) направлен назад (у многих водоплавающих и некоторых наземных видов он недоразвит или даже совсем редуцирован), а три (второй — четвертый) — вперед. Если сильно согнуть ногу голубя, пальцы сжимаются, что обусловлено специфическим для птиц расположением мышц и сухожилий, управляющих движением пальцев. Эти особенности обеспечивают автоматическое зажимание пальцев, когда птица садится на ветку, и нога сгибается под тяжестью тела.