Động vật có xương sống ( phần 9 ) Khả năng điều hoà thân nhiệt ở Chim (Aves) Chim thuộc nhóm động vật máu nóng, thân nhiệt không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường ngoài. Chim là động vật nội nhiệt - sự trao đổi chất là nguồn nhiệt cơ thể. Thân nhiệt của chim cao, biến đổi từ 40 - 42 0 C, sự thay đổi nhiệt độ ở các loài chim có kích thước nhỏ thường lớn hơn các loài chim có kích thước lớn. Chẳng hạn chim hồng tước có thể thay đổi biên độ nhiệt qua 24 giờ là 8 0 C. Nhiệt độ của cơ thể chim được duy trì khá ổn định là nhờ sự cân bằng giữa lượng nhiệt được tạo ra do quá trình trao đổi chất với lượng nhiệt toả ra xung quanh. Khi cần toả nhiệt nhanh do cơ thể bị nung nóng thì chim sử dụng sự căng các mạch máu da và tăng nhịp hô hấp. Khi cần giữ nhiệt do trời lạnh, chim xù lông để ngăn không khí tiếp xúc với da và co các mạch máu da. nếu lượng nhiệt thoát ra nhiều do sự chênh lệch nhiệt độ trong cơ thể và môi trường ngoài lớn thì chim cần phải run. Run là sự co cơ mạnh sẽ tạo ra nhiệt, kéo theo nhu cầu thức ăn tăng. Ví dụ ở nhiệt độ môi trường ngoài là 0 0 C thì nhu cầu về thức ăn sẽ gấp 2 lần khi nhiệt độ môi trường ngoài là 37 0 C. Do thân nhiệt của chim khá ổn định và khả năng điều hoà thân nhiệt tốt nên chim có thể phân bố rộng khắp trên hành tinh: từ vùng cực đến vùng xích đạo hay vùng sa mạc, từ biển sâu tới núi cao (khoảng 7.000m ở dãy Hymalaya). Tuy vậy nhiều loài chim vẫn có khả năng thích nghi với khoảng thay đổi nhiệt độ nhất định, do vậy sự phân bố của chim là không đồng đều: Vùng nhiệt đới có nhiều loài chim nhưng số lượng cá thể ít, ngược lại vùng cực có ít loài chim nhưng số lượng cá thể lại rất lớn. Các hình thức vận chuyển khác ở Chim (Aves) Trèo, leo trên cây Được xem là cách vận chuyển nguyên thuỷ nhất của chim vì tổ tiên của chim là từ bò sát sống trên cây, dùng chân bám vào cành và trèo lên bằng cánh sơ khai. Để có thể bám được vào cành cây, chân chim nguyên thủy có 3 ngón hướng về phía trước và có 1 ngón hướng về phía sau. Dần dần chân sau của chim nguyên thủy biến đổi thành chân trèo thực sự ở chim hiện đại, có móng khoẻ với 2 ngón hướng về phía trước và 2 ngón hướng về phía sau, giò và ống chân ngắn lại. Chim cổ Các loài chim trèo không nhiều lắm như Gõ kiến, Vẹt, Yến Chúng có cách trèo khác nhau. Vẹt dùng chân trèo kết hợp với mỏ quặp vào thân và cành cây để vận chuyển từ cành thấp lên cành cao và ngược lại. Gõ kiến có thể nhảy từ thân cây này sang thân cây khác và bám vào vỏ thân cây nhờ các vuốt sắc. Yến có thể bám vào vách đá dựng đứng và trơn nhờ vào đôi cánh rất dài và 4 ngón chân đều hướng về phía trước, có vuốt sắc. Khi muốn bay thì yến phải buông mình rơi xuống sau đó mới dương cánh để bay đi. Chim gõ kiến Vận chuyển trên mặt đất - Để vận chuyển trên mặt đất, chim chỉ có thể đi hay chạy, khả năng khác nhau tuỳ loài và môi trường sống. Các loài chim ở nước, khi lên cạn thì đi rất chậm chạp như Cốc, Le, Vịt, Ngỗng Các loài chim sống ở đầm lầy, lên nền đất cứng đi giỏi như Diệc, Rẽ, Gà nước. Chúng có chân mảnh, cao, ngón dài nên lủi rất nhanh. - Chim chạy nhanh nhất là đà điểu: Đà điểu Úc có thể chạy với vận tốc 31 km/giờ, đà điểu Phi có thể chạy nhanh bằng ngựa. Các loài này có đặc điểm là chân cao, ngón ngắn, rông và ít ngón. Chân mập khoẻ, phát triển mạnh cơ phần đùi (giò). Một số loài chim trong bộ Sẻ có thể chạy nhanh trên mặt đất cứng. Vận chuyển dưới nước Các loài chim gắn với môi trường nước thường có khả năng bơi hay lặn dưới nước để bắt mồi. - Bơi: Nhiều loài chim bơi giỏi như vịt, ngỗng, thiên nga. Các loài này thường sục mỏ xuống bùn để bắt mồi. - Lặn: nhiều chim vừa bới giỏi vừa lặn giỏi nên hiệu quả bắt mồi rất lớn. Chim Cốc, Le và Cánh cụt là các loài điển hình. Chim Cánh cụt có thể lặn dưới nước với vận tốc 10m/giây để đuổi theo đàn cá. Người ta căn cứ vào cách tiếp cận với nước mà chia thành 2 nhóm sinh thái: Nhóm thứ nhất là từ trên không trung lao thẳng xuống nước bắt mồi (Hải âu, Báo bão, Nhạn biển ). Nhóm thứ 2 là từ không trung hạ thấp dần độ cao, xuống bờ rồi xuống nước (Rẽ, Vịt, Cốc ). Hoạt động bay và các kiểu bay ở chim (Aves) Ngoài cách vận chuyển chủ yếu là bay, chim còn có thể vận chuyển bằng cách trèo, leo trên cây, chạy hay đi trên mặt đất hoặc bơi lặn dưới nước. Hoạt động bay và kiểu bay cũng khác nhau ở các nhóm chim. - Cánh là bộ phận quan trọng giúp cho chim bay được. Do vị trí và hình dạng của các lông trên cánh tạo cho bề mặt trên của cánh phồng lên và mặt dưới thì lõm. Vì vậy khi chim nâng cánh thì không khí có thể dễ dàng trượt trên cánh, nhưng khi cánh chim đập xuống thị tạo ra một lực lớn để nâng thân chim lên. Cấu tạo của cánh chim rất thích nghi với vận chuyển bay: Bờ trước của cánh dày và chắc, bờ sau mỏng và đàn hồi, có thể uốn cong thay đổi góc cánh nhằm đẩy thân chim về phía trước. - Cánh có sai khác cơ bản về hình dạng và kích thước, chia thành 4 dạng như sau: + Dạng elíp, bay chậm: Tỷ lệ chiểu dài so với chiều rộng không lớn, cánh có nhiều khe hở giữa các lông sơ cấp. Tốc độ bay chậm và cánh phải đập liên tục. Thường gặp ở các loài chim Sẻ, Giẻ quạt, Gõ kiến, Ác là + Dạng hơi thuôn, bay nhanh vừa phải: Cánh hơi quặt về phía sau, đầu cánh nhọn, mặt cánh tương đối phẳng, tỷ lệ chiều dài so với chiều rộng vừa phải, không có khe hở giữa các lông cánh sơ cấp. Cánh đập ít nhưng chim bay nhanh vừa phải. Thường gặp ở các loài chim vừa bay vừa bắt mồi như Én, Nhạn, Nhạn biển + Cánh hẹp, bay lướt: Tỷ lệ chiều dài so với chiều rộng lớn, cánh hẹp ngang, không có khe hở, có biến đổi theo nguyên tắc khí động học cao nhất. Thường gặp ở các loài chim lướt trên mặt nước biển để bắt mồi như Hải âu + Cánh có bề rộng lớn, bay cao và hạ độ cao nhanh chóng: Cánh có bề rộng lớn, có khe hở, khung cánh vồng lên rõ ràng. Thường gặp ở các loài chim ăn thịt bay cao như Ưng, Diều hâu, Kền kền Bốn dạng cánh cơ bản của chim bay (theo Hickman) A. Cánh hình elip, bay chậm (Giẻ quạt) ; B. Cánh hơi thuôn, bay nhanh vừa (Nhạn); C. Cánh hẹp, bay lướt (Hải âu) ; D. Cánh rộng, bay cao (Ưng); 1. Các khe cánh rộng; 2. Cánh hình elip; 3. Bờ trước mỏng; 4. Cánh cong về phía sau; 5. Mút cánh thon, không có khe cánh; 6. Cánh hẹp; 7. Không có khe cánh; 8. Cánh rộng; 9. Có các khe cánh hẹp; 10 Bờ cánh trước dày, vồng lên. Từ 4 dạng cánh cơ bản trên đã hình thành nên 4 kiểu bay tương ứng: + Bay chèo liên tục thuộc về kiểu cánh hình elip. Kiểu bay này sai khác về số lần đập cánh, tuỳ loài và hoàn toàn dựa vào năng lượng của cơ thể chim . Kiểu bay chèo liên tục của vịt trời (theo Hickman) + Kiểu bay đập cánh lên - xuống, giữ cho thân đứng yên một chỗ. Kiểu này đặc trưng là cánh chỉ chuyển động theo một chiều, không có góc nghiêng, số lần đập cánh vừa phải và biên độ đập cánh không lớn. Năng lượng bay sử dụng từ lấy từ cơ thể chim. Kiểu bay đập cánh lên xuông, giữ thân đứng yên của chim hút mật (theo Hickman) + Kiểu bay lướt động: Các loài chim sống trên mặt biển có cánh thay đổi về hình dạng và cấu tạo để lợi dụng sức gió lướt nhanh trên mặt biển. Nhờ sự thay đổi góc cánh mà chim có thể lướt nhanh lên cao hay xuống thấp, rẽ sang trái hay sang phải. Điển hình là chim Hải âu. + Kiểu bay lướt tĩnh: Lợi dụng trong không trung trên đất liền luôn có dòng không khí đối lưu, các loài chim sử dụng dòng không khí thăng để nâng cánh và dòng không khí giáng để hạ cánh. Như vậy chim sẽ lướt rất nhẹ nhàng, êm ả nhưng cũng rất nhanh chóng, nhất là khi phát hiện thấy con mồi ở dưới mặt đất. Chim cũng có một số hao phí năng lượng khi bay nhưng không đáng kể. Kiểu này thường gặp ở Diều hâu, Ó Tốc độ bay và độ dài đạt được phụ thuộc vào từng loài chim: Quạ bay chậm khoảng 25 đến 30 km/giờ, Nhạn bay 40 - 50 km/giờ,íáo khoảng 45 km/giờ, Bồ câu từ 20 - 60 km/giờ. Bồ câu có thể bay xa được 500 - 600 km, một số loài chim di cư có thể bay xa hàng ngàn km. . Động vật có xương sống ( phần 9 ) Khả năng điều hoà thân nhiệt ở Chim (Aves) Chim thuộc nhóm động vật máu nóng, thân nhiệt không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường ngoài. Chim là động vật. Hickman) A. Cánh hình elip, bay chậm (Giẻ quạt) ; B. Cánh hơi thuôn, bay nhanh vừa (Nhạn); C. Cánh hẹp, bay lướt (Hải âu) ; D. Cánh rộng, bay cao ( ng); 1. Các khe cánh rộng; 2. Cánh hình. nước bắt mồi (Hải âu, Báo bão, Nhạn biển ). Nhóm thứ 2 là từ không trung hạ thấp dần độ cao, xuống bờ rồi xuống nước (Rẽ, Vịt, Cốc ). Hoạt động bay và các kiểu bay ở chim (Aves) Ngoài cách