Madarak

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Wikipédia:TaxoboxInfobox info icon.svg
Madarak
Evolúciós időszak: Késő jura–Jelen
[1]
Kék cinege (Parus caeruleus)
Kék cinege (Parus caeruleus)
Rendszertani besorolás
Ország: Állatok (Animalia)
Törzs: Gerinchúrosok (Chordata)
Altörzs: Gerincesek (Vertebrata)
Csoport: Hüllőszerűek (Sauropsida)
Osztály: Madarak (Aves)
Rendek

30 rend, több mint 9900 ismert faj

Hivatkozások
Wikispecies

A Wikifajok tartalmaz Madarak témájú rendszertani információt.

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Madarak témájú médiaállományokat és [[Commons:Category:
  • Aves
  • Birds
|Madarak]] témájú kategóriát.

A madarak (Aves) meszes héjú tojással szaporodó, meleg vérű gerinces állatok. Mellső végtagjaik szárnyakká módosultak. A madárfajok nagy része ma is repülő életmódot folytat. Testüket tolltakaró borítja, csontjaik üregesek, légzsákokat tartalmaznak; ettől erősek, de könnyűek. Fogak helyett csőrük van. Méretük az öt cm-es méhkolibritől a 2,75 m-es struccig terjed.

A madarak mintegy 10 ezer fajjal a gerincesek második legnépesebb osztálya. Ennek több, mint fele énekesmadár. Ebből Magyarországon közel 400 faj fordul elő. Az utolsó túlélő szauridák.

Több madárfaj is fontos az ember számára; ezek egy része háziasított. Táplálékot (hús, tojás) és nyersanyagot (toll) biztosítanak. Egyes fajokat házikedvencként tartanak. Egyes fajok ürülékével trágyáznak (guanó). Az ember tevékenysége miatt a 17. századig több száz, a 17. századtól 100-120 faj halt ki, és további 1200 faj veszélyeztetett. Megfigyelésük az ökoturizmus fontos része.

Rendszerezés[szerkesztés]

Kőlap fosszilis csontokkal és tollenyomatokkal
Az Archaeopteryx lithographica fajt gyakran tekintik a legrégibb valódi madárnak

A madarakat először Francis Willughby és John Ray rendszerezte 1676-ban kiadott Ornithologiae művükben.[2] Carl Linnaeus ezt felhasználva alkotta meg saját rendszerét 1758-ban.[3] Az ő nyomán a madarakat osztályként tartják nyilván, filogenetikailag a Theropoda kládba sorolhatók.[4]

A madarak és testvércsoportjuk, a krokodilok az Archosauria klád ma is élő tagjai. Az 1990-es évek végéig az Archaeopteryx lithographica összes utódját a madarak közé sorolták.[5] Jacques Gauthier inkább csak a modern madarakat tekintette valódi madárnak, és a csak fosszíliákból ismert fajokat a madarakkal együtt a bővebb Avialae csoportba sorolta.[6] Ezzel elkerülte az Archaeopteryx körüli bizonytalanságot. A 21. században ez az osztályozás terjedt el.

Gauthier[7] négyféle meghatározást adott a madarakra. Ezzel azonban az a probléma, hogy nem ugyanazok a fajok tartoznak oda. Továbbá azt javasolta, hogy a madarakat a ma élő összes madár közös ősétől számítsák. Az általa meghatározott csoportok:

  • Tollas archosaurusok (Avifilopluma)
  • Röpképes archosaurusok (Avialae)
  • Azok az archosaurusok, amelyek közelebb állnak a ma élő madarakhoz, mint a krokodilokhoz (Avemetatarsalia [=Panaves])
  • A ma élő madarak legközelebbi közös ősének leszármazottai (Neornithes)



Krokodilok



Madarak




Teknősök




Gyíkok, beleértve a kígyókat (pikkelyes hüllők)


A madarak filogenetikai rokonsága a ma is élő hüllőkkel

A negyedik definíció szerint az Archaeopteryx nem tartozik a madarak közé. Gauthier javaslatát a legtöbb peleontológus és a madarak evolúciójával foglalkozó szakértők is elfogadták, habár pontos meghatározás nincs. A kutatók gyakran az Avialae tudományos névvel illetett csoportot nevezik madaraknak.[8]

Az Avialae a legtöbb kutató szerint ág alapú klád, habár a meghatározások eltérnek egymástól. Sok szerző értelmezésében azok a theropodák, amelyek közelebb állnak a madarakhoz, mint a Deinonychushoz.[9][10] Néha testi jellemzők alapján különítik el a kládot. Jacques Gauthier 2001-ben új definíciót adott: tollas lények, akik legalább siklórepülésre (voltak) képesek, köztük a tőlük leszármazó madarakkal.[7][11]

Törzsfejlődés[szerkesztés]

Fő cikk: Dinoszaurusz–madár kapcsolat
Lásd még: A madarak evolúciója

A madarak az Archosauriák fejlődési irányához tartozó hüllőmedencéjű dinoszauruszok (Saurischia) egy csoportjának (Theropoda) ágából alakultak ki. A valódi madarak a kréta korban, 100 millió évvel ezelőtt jelentek meg.[12] DNS-elemzések szerint nagyobb mértékben a többi dinoszaurusz kihalása után terjedtek el a déli kontinensről világszerte. Fajszámuk különösen a globális jégkorszakok alatt gyarapodott.[13] Primitív madárszerű dinoszauruszok a középső juráig visszakövethetők. A tollas dinoszauruszokból alakult ki a legkorábbi ismert madárszerű lény, az Archaeopteryx. Ezek még nem repültek jól, és őseik testfelépítéséből még megőrizték a fogakkal teli állkapcsot, és a hosszú csontos farkat.[14][15]

Testfelépítés[szerkesztés]

A madarak, bár igen változatos állatcsoport, testfelépítés szempontjából viszonylag egységesek. Jellegzetességeik elsősorban a repülőképesség kialakulásához kapcsolódnak.

Lásd még: a madarak anatómiája

Látás[szerkesztés]

Csontváz[szerkesztés]

Egy galamb csontváza

A madaraknak két koponyatípusát különböztetjük meg: a futómadarakra és tinamukra jellemző paleognath és a repülő madarakra, valamint a pingvinekre jellemző, fejlettebb felépítésű neognath koponyát. Emellett a madarakra általánosan jellemző a fogatlan csőr és a nagy méretű szemüreg.

A madarak számos (11-24) nyakcsigolyája igen lazán, heterocoelikus módon kapcsolódik egymáshoz, így a madárnyak rendkívül mozgékony. Ezzel szemben a hátcsigolyák, az ágyék- és keresztcsonti csigolyák összecsontosodtak, és az úgynevezett álkeresztcsontot vagy ágyékkeresztcsontot hozták létre.

A futómadarak kivételével az összes madárfaj szegycsontján jellegzetes tarajt (crista) találunk, amely tapadási felületet biztosít a repülőizmoknak. (A futómadarak közül egyedül a tinamualakúaknál található tarajos szegycsont, de ezek is röpképtelenek).

A mellső végtagban (szárny) elkülöníthető a felkarcsont, az orsócsont és a singcsont, valamint két kéztőcsont, de a többi kéztőcsont a kézközépcsontokkal összenőve hozza létre a carpometacarpust.

A hátsó végtagban a combcsontot, a tibiotarsust (a lábszárcsont és néhány lábtőcsont összenövéséből), a vékony szárkapocscsontot, a csüdcsontot és a lábujjperceket különíthetjük el. A legtöbb madárfajnak 4 lábujja van, de a futómadarak esetében ez redukálódhat 3 vagy 2 lábujjra.

A madarak csontjai, szemben az emlősök tömör csontjaival, üregesek, ezzel csökkentve az állat súlyát.

Izomzat[szerkesztés]

A repülőizmok

A madarak szárnyát hatalmas méretű mellizmok (musculus pectoralis, musculus supracoracoideus) mozgatják, amelyek a szegycsont taraján tapadnak meg. A tarajról indulva az egyik izom (a m. pectoralis) a felkarcsont alsó felületéhez, a másik (m. cupracoracoideus) a vállízületet megkerülve a felkarcsont felső felületéhez tapad. Vagyis a szárny lecsapását és felemelését végző izmok ugyanott erednek.

A madarak lábának különleges izma a musculus pectinus, amely a térdízülethez tapad, és inakkal az egyes lábujjakhoz csatlakozik. Ha a madár behajlítja a térdét, a m. pectinus megfeszül, és a madár lábujjai összezáródnak, ezzel biztosítva a kapaszkodást.

Kültakaró[szerkesztés]

A madarak testét tollak borítják, amelyeket evezőtollakra, fedőtollakra és pehelytollakra különítünk el.

A madarak bőre mirigyekben szegény. Legfontosabb mirigyük a farcsíkmirigy (Glandula uropygii), amelynek zsírban gazdag váladéka vízhatlanná teszi a tollazatát. Egyes madaraknál különösen fejlett, más fajoknál hiányozhat. A tollak még fontos szerepet játszanak a párválasztás során, illetve az álcázásban.

Emésztőkészülék[szerkesztés]

A madarak nyelőcsövének jellegzetes tágulata a begy, amelynek két típusa létezik: a két oldalra irányuló begyzsákokból álló valódi begy és a nyelőcső egyszerű tágulata, az álbegy. Előbbi a galambokra, énekesmadarakra és tyúkfélékre, utóbbi a ragadozó madarakra és a récefélékre jellemző.

A madarak gyomra két részre tagolódik, a mirigyes gyomorra és az izmos zúzógyomorra vagy zúzára, amivel a táplálékot megőrlik, mivel nincs foguk, mert az akadályozná őket a repülésben. A madaraknál ezért előfordul, hogy homokot vagy apró kavicsokat nyelnek le, hogy azok segítsék őket a táplálék összezúzásában.

Tápcsatornájuk rendre kloákában végződik, amely a tápcsatorna, az ivarszervek és a húgycső közös kivezetőnyílása.

Légzés[szerkesztés]

A szárazföldi állatok közül a madaraknál alakult ki a leghatékonyabb légzőszervrendszer. Kettős légzéssel lélegeznek, melynek lényege, hogy a többi állattal ellentétben nemcsak be-, hanem kilégzéskor is történik gázcsere. Ezt elsősorban a tüdő speciális felépítése teszi lehetővé.

További érdekesség, hogy a madarak hangképző szerve nem a gégében, hanem a főhörgők elágazásánál található, ezért két helyen is képződik hang. A madár ily módon képes egyszerre énekelni és levegőt venni, illetve egyszerre több hang kiadására is képes lehet. (A fülemülék például egyszerre négy különböző hang kiadására is képesek.)

A tüdő felépítése[szerkesztés]

A madarak tüdeje és a kettős légzés (A: normál légzés, B: erőteljesebb légzés) 1. Trachea 2. Paleopulmó 3. Neopulmó 4. Hátulsó légzsák (csak a leghátsó pár) 5. Elülső légzsák

A madarak tüdővel lélegeznek, melynek felépítése erősen eltér az emlősök tüdejétől. Míg az emlősök tüdejében a levegő vakon végződő léghólyagokba (alveolusokba) fut, addig a madarakéban úgynevezett léghajszálcsövek találhatók, melyeken a levegő folyamatosan keresztüláramolhat.

Szerkezet alapján kétféle tüdőt különíthetünk el: a primitívebb paleopulmót, és a fejlettebb neopulmót. A paleopulmóban a levegő kilégzéskor és belégzéskor is ugyanabba irányba áramlik, a neopulmóban ellentétesen.

A tüdőhöz 5 pár légzsák csatlakozik, amelyek hatékonyabbá teszik a ki- és belégzést, valamint könnyebbé teszik a madár testét. A madarak tüdejének térfogata állandó, a légcserét a légzsákok nyomásváltozása működteti.

A kettős légzés[szerkesztés]

A légcső (trachea) közvetlenül kapcsolódik a két hátulsó pár légzsákhoz valamint a paleo- és neopulmóhoz is. Belégzéskor a friss levegő közvetlenül átáramlik mind a paleo-, mind a neopulmón, így belégzéskor gázcsere történik. Ugyanekkor a hátulsó légzsákba is levegő kerül: egyrészt friss levegő közvetlenül a tracheából; másrészt a neopulmón átáramló, és már oxigénben szegényebb levegő is ide jut. Így a belégzés végére a légzsákban oxigénben viszonylag gazdag levegő lesz. Kilégzéskor a hátulsó légzsákokból a levegő egyrészt a légcsövön keresztül kiáramlik, másrészt ismét átáramlik a neopulmón így kilégzéskor is történik gázcsere. A légzsákból közvetlenül, és a neopulmón keresztül is kerül levegő a paleopulmóba, ezzel is növelve a gázcsere intenzitását.

Keringés[szerkesztés]

A madarak az emlősökhöz hasonlóan állandó testhőmérsékletű, úgynevezett meleg vérű állatok. Szívük két-két, szilárd válaszfal által elkülönített kamrából és pitvarból áll. Két vérkörük van, a jobb szívfél a kisvérköri, a bal szívfél a nagyvérköri keringést tartja fenn. A kis vérkörben a jobb kamrából a szén-dioxidos vér a tüdőartérián keresztül a tüdőbe áramlik, majd onnan oxigéndús vér áramlik vissza a bal pitvarba. A bal kamrából oxigéndús vér áramlik a test szövetei felé, onnan szén-dioxidban dús vér a jobb pitvarba.

Szaporodás[szerkesztés]

A madarak belső megtermékenyítésűek. Egyes fajoknál, például a réceféléknél párzószerv is megjelenik.

Ez az egyetlen gerinces csoport, ahol az elevenszülés semmilyen formában nem jelent meg. Minden madárfaj meszes héjú tojásokat rak.

Életmód[szerkesztés]

Repülés[szerkesztés]

A madarak alkalmazkodtak a repüléshez. A mellső végtag szárnnyá alakult. Az erős repülőizmok eredése a mellcsonton kiemelkedő tarajon található. Tollaik a bőr származékai, a szárny- és faroktollak a repülésre és a kormányzásra szolgálnak. Szivacsos szerkezetűek a csontjaik, ezért könnyebbek. A repülés nagy izommunkát igényel, ezért van szükségük fejlett légzésre és keringési rendszerre.

A repülés fizikai alapjai[szerkesztés]

A kolibri repülésének fázisai

A madarak repülését a szárny felépítése teszi lehetővé. A madarak szárnya repülés közben úgy tereli a levegőt, hogy a szárny felett gyorsabban áramoljon, mint alatta. Így a felül áramló levegő nyomása kisebb lesz. A madár az ebből adódó aerodinamikai felhajtóerőt használja fel a repüléshez.

Wing lift.png

A madárszárny (és a legtöbb repülő állat szárnyának) különlegessége, hogy lecsapáskor a szárnyprofil az állat sebességétől függően változtatható, így képes a rá ható felhajtóerőt változtatni. A madarak repülése rengeteg kutatót és mérnököt foglalkoztat. Ez a mechanizmus ugyanis sokkal hatékonyabb, mint a repülőgépekben alkalmazott, mivel ezek szárnyprofilját csak nagyon kis mértékben lehet változtatni.

A madarak között egyedülálló a kolibrifélék repülési technikája. Szárnyaikkal előre-hátra csapkodva nyolcast írnak le a levegőben, így képesek egy helyben lebegni. (Erre egyetlen más madár sem képes.) Ehhez rendkívül gyorsan kell verdesniük: a legkisebb kolibrik másodpercenként akár hetven szárnycsapásra is képesek lehetnek.

Intelligencia[szerkesztés]

Egyes madarakat, mint a varjúféléket és a papagájokat a legértelmesebb állatok között tartják számon. Több faj is készít és használ eszközöket, továbbá tudást örökít át, amit kultúrának is lehet tekinteni. A vándormadarak minden évben nagy távolságokat tesznek meg. Társas állatok, hanggal és látható jelzésekkel kommunikálnak, és sok közös tevékenységben vesznek részt, mint telepeken költés, közös vadászat, tollászkodás és ragadozók elkergetése.

Szaporodás[szerkesztés]

A legtöbb faj szociálisan monogám, még akkor is, ha a párok nem mindig hűségesek. A párkapcsolat többnyire egy tenyészszezonra szól, néha több évig is eltart, de élethosszig ritkán. Néhány faj poligám, ezek lehetnek poligyn fajok (egy hím, több nőstény), vagy poliandriát gyakorlók (egy nőstény, több hím). A nőstényeket tojóknak nevezik. Tojásait a legtöbb faj fészekbe rakja, de azok a fajok is saját testmelegükkel költik ki fiókáikat, amelyek nem építenek fészket. A legtöbb faj kikelés után még továbbgondozza fiókáit. A házityúk képes megtermékenyítetlen tojásokat is tojni.

A fészeklakó madarak általában csupaszon (csekély tollazattal), fejletlenül (csukott szemmel) kelnek ki, a szülők még sokáig gondozzák őket. Mivel a fiókák még nem önállóak és nem tudnak repülni, sőt, eleinte még járni sem, nagyrészt fákon fészkelnek, hogy az utódok védve legyenek a ragadozóktól. Kevés tojást raknak, mert a szülők nem tudnak sok fiókát gondozni.

A fészekhagyó madarak fiókái képesek követni anyjukat kikelésük után és önállóan táplálkoznak, de például repülni még nem tudnak. Általában talajszinten fészkelnek. A lúdalakúakra és a tyúkalakúakra jellemző.

Ökológiai jelentőségük[szerkesztés]

Egy kolibrifaj, az Eutoxeres condamini

A madarak ökológiai szerepe igen sokféle. Számos fajuk generalista, és világszerte elterjedt, sokuk pedig szélsőségesen specializálódott az élőhelyéhez vagy a táplálékához. Még egy olyan „ egyszerű” élőhelyen is, mint az erdő, az egyes ökológiai fülkék madárvilága rendkívül eltérő, változatos lehet. Más fajok élnek például az erdő legfelső lombkoronaszintjén, a cserjeszinten, és az aljnövényzet szintjén.

A madarak között egyaránt találhatunk növényevőket, ragadozókat, és dögevőket. A magevők fontos szerepet játszanak az egyes növények elterjesztésében, ugyanis ürülékükkel nagyobb területre hordják szét a magokat. A nektárral táplálkozó madarak a táplálékul szolgáló növény megporzásában játszanak nélkülözhetetlen szerepet (főleg a trópusokon). Ezek között gyakran nagyon szoros koevolúciós kapcsolat figyelhető meg: a növényt kizárólag egyetlen madárfaj képes megporozni, amely pedig csak a növény nektárjával táplálkozik. Ilyen kapcsolat figyelhető meg például számos kolibrifaj esetében.

A ragadozók főleg rovarokra, kisebb emlősökre, más madarakra vadásznak. A vízimadarak a prédaállatok populációinak szabályozásán kívül fontos szerepet játszanak a vízpartok talajának megújításában. Ez különösen a tengerpartok, tengeri szigetek tápanyagszegény talaján kolóniákban fészkelő fajoknál fontos.

A partvidéktől távoleső szigeteken gyakran madarak töltik be az egyébként emlősök által elfoglalt ökológiai fülkéket, mivel az emlősök oda nem voltak képesek eljutni. Tipikus példa erre az Új-Zéland szigetén őshonos kereru, vagy a mára már kihalt moák.

Rendszerezés[szerkesztés]

A ma élő madarak két alosztályra tagozódnak.

Futómadár-szabásúak[szerkesztés]

A futómadár-szabásúak (Paleognathae) szájpadjának ősi jellegű, erős és nehéz csontozata van. Szegycsontjuk általában nem tarajos, röpképtelenek vagy csak ritkán repülnek. Két ismert rendjük:

Újmadárszabásúak[szerkesztés]

A újmadárszabásúak (Neognathae) csoportjában a szájpad nehéz, csontos váza visszafejlődött, szegycsontjukon nagy csonttaréj biztosítja a mellizmok tapadását. Többségük igen jól repül. Harmincegy rendjük ismert:

A már nem, vagy ritkán használt rendek[szerkesztés]

Közismert madárnevek[szerkesztés]

Az alábbiakban néhány közismert madártípus neve olvasható (egyszavas madárnevek). A madarak nemét a hím és a tojó elnevezéssel különböztetjük meg. Néhány madártípus hímjének külön elnevezése van, amit zárójelben adunk meg.

Veszélyeztetettség[szerkesztés]

Az IUCN Vörös Lista több mint 1200 veszélyeztetett madárfajt tartalmaz. A veszélyeztetettség legtöbbet idézett okai az élőhely elvesztése, a behurcolt fajok ragadozó tevékenysége, olajfoltok és növényvédőszerek, vadászat és halászat, valamint a klímaváltozás.

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. http://www.ma.hu/tudomany/174896/Az_Archaeopteryx_madar_volt
  2. del Hoyo, Josep. Handbook of Birds of the World, Volume 1: Ostrich to Ducks. Barcelona: Lynx Edicions (1992). ISBN 84-87334-10-5 
  3. Sablon:La icon Linnaeus, Carolus. Systema naturae per regna tria naturae, secundum classes, ordines, genera, species, cum characteribus, differentiis, synonymis, locis. Tomus I. Editio decima, reformata. Holmiae. (Laurentii Salvii), 824. o (1758) 
  4. (2007. január 1.) „Higher-order phylogeny of modern birds (Theropoda, Aves: Neornithes) based on comparative anatomy. II. Analysis and discussion”. Zoological Journal of the Linnean Society 149 (1), 1–95. o. DOI:10.1111/j.1096-3642.2006.00293.x. PMID 18784798.  
  5. Padian, Kevin.szerk.: Philip J. Currie and Kevin Padian (eds.): Bird Origins, Encyclopedia of Dinosaurs. San Diego: Academic Press, 41–96. o (1997). ISBN 0-12-226810-5 
  6. Gauthier, Jacques.szerk.: Kevin Padian: Saurischian Monophyly and the origin of birds, The Origin of Birds and the Evolution of Flight, Memoirs of the California Academy of Science 8. San Francisco, CA: Published by California Academy of Sciences, 1–55. o (1986). ISBN 0-940228-14-9 
  7. ^ a b Gauthier, J., and de Queiroz, K. (2001). "Feathered dinosaurs, flying dinosaurs, crown dinosaurs, and the name Aves." Pp. 7–41 in New perspectives on the origin and early evolution of birds: proceedings of the International Symposium in Honor of John H. Ostrom (J. A. Gauthier and L. F. Gall, eds.). Peabody Museum of Natural History, Yale University, New Haven, Connecticut, U.S.A.
  8. (2013.) „A Jurassic avialan dinosaur from China resolves the early phylogenetic history of birds”. Nature 498 (7454), 359–62. o. DOI:10.1038/nature12168. PMID 23719374.  
  9. Weishampel, David B.; Dodson, Peter; Osmólska, Halszka (eds.) (2004). The Dinosauria, Second Edition. University of California Press., 861 pp.
  10. (2007.) „A new look at the phylogeny of Coelurosauria (Dinosauria: Theropoda)”. Journal of Systematic Palaeontology 5, 429–463. o. DOI:10.1017/S1477201907002143.  
  11. Gauthier, J. (1986). "Saurischian monophyly and the origin of birds." In: K. Padian, ed. The origin of birds and the evolution of flight. San Francisco: California, Acad.Sci. pp.1–55. (Mem.Calif.Acad.Sci.8.)
  12. (2011.) „Evolving Perceptions on the Antiquity of the Modern Avian Tree, in Living Dinosaurs”. The Evolutionary History of Modern Birds, 306–324. o, Kiadó: John Wiley & Sons LtD. DOI:10.1002/9781119990475.ch12.  
  13. Influence of Earth's history on the dawn of modern birds. American Museum of Natural History, 2015. december 11.
  14. Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> tag; nincs megadva szöveg a(z) divergence nevű ref-eknek
  15. (2004.) „The avian nature of the brain and inner ear of Archaeopteryx”. Nature 430 (7000), 666–669. o. DOI:10.1038/nature02706. PMID 15295597.   PDF fulltext Supplementary info

További információk[szerkesztés]