Средством предохранения дыхательных путей от попадания в них образующейся при долблении мелкой стружки у дятлов служат жёсткие, обращённые вперёд волосковидные перья, прикрывающие ноздри. Доставать из ходов древесины насекомых дятлам помогают чрезвычайно длинный язык, далеко высовывающийся из клюва, и сильно развитые слюнные железы, которые позволяют приклеивать добычу к языку (помимо добываемых из-под коры насекомых и их личинок, дятлы нередко питаются муравьями в муравейниках, термитами, семенами деревьев и ягодами[8]. На конце языка обычно имеются шипики; он располагается в специальной полости черепа (её образуют рожки подъязычной кости, которые тянутся по бокам черепа, загибаясь вверх на затылке и переходя вдоль темени на лоб, а иногда достигая верхней челюсти). При движении подъязычного аппарата вперёд язык выдвигается из разреза клюва более чем на длину головы[2].
Распространены почти повсеместно, однако отсутствуют в приполярных регионах, Ирландии, Австралии, Новой Зеландии, Новой Гвинее, Мадагаскаре и на некоторых океанических островах. На территории Российской Федерации встречается 11 видов семейства, относящихся к 6 родам (учтён недавний перенос вида малый пёстрый дятел из рода Picoides в недавно выделенный род Dryobates)[9]; по другим данным, в России — 14 видов дятловых. Наибольшее распространение имеют большой пёстрый, малый пёстрый, зелёный, седой, трёхпалый дятлы, желна и вертишейка[10].
Чаще всего дятлы привязаны к лесистой местности, где они живут на деревьях и питаются древесными насекомыми. Кроме того, высокая относительная влажность воздуха, частые атмосферные осадки и наличие рядом водоёмов со стоячей или проточной водой способствуют биоразнообразию и изобилию этих птиц. Во влажном и сыром климате деревья больше подвержены грибковому заражению и гниению, чем создают необходимые условия для существования насекомых, которыми питаются дятлы; и облегчают птицам долбление древесины, в которой те устраивают свои гнёзда. Преимущественно на земле кормятся зелёные дятлы (Picus), которые питаются муравьями и термитами, а также некоторые виды, приспособившиеся к жизни в условиях пустыни, такие как андский шилоклювый дятел (Colaptes rupicola) из Южной Америки или южноафриканский земляной дятел (Geocolaptes olivaceus).
Почти все представители семейства гнездятся в дуплах, хотя пампасный дятел (Colaptes campestris campestroides), обитающий в пампах Южной Америки, и южноафриканский земляной дятел (Geocolaptes olivaceus), населяющий безлесные местности — скалистые склоны гор и обрывистые речные берега, роют норы в берегах рек или на склонах холмов[11][12]. Большинство из них выдалбливает в деревьях дупла (15—45 см) самостоятельно. Исключение составляют вертишейки, которые сами дупло не выдалбливают, хотя и в состоянии расширить и углубить уже существующее; они либо пользуются уже покинутыми дуплами, либо выбрасывают хозяев из найденного подходящего гнезда[13]. Обычно на сооружение одного дупла уходит не больше двух недель, хотя у кокардового дятла (Picoides borealis), обитающего на юго-востоке США, на это может уйти несколько лет. Подстилка в гнезде чаще всего отсутствует.
Во время брачного периода дятловые образуют пары. В кладке — обычно 3—7 белых блестящих яиц, редко больше. Инкубационный период составляет 10—12 дней, оба родителя участвуют в насиживании. Птенцы вылупляются голыми и беспомощными. После вылета из гнезда они некоторое время держатся вместе, но затем выводок распадается, и дятлы бродяжничают по лесу в одиночку[14].
Семейство дятловых подразделяется на 4 подсемейства, а наиболее крупное из них — Picinae — делится, в свою очередь, на 4 трибы. Филогенетические связи между данными подсемействами и трибами изобразим при помощи следующей кладограммы[15]:
PicidaeJynginae Swainson, 1831
Picumninae Gray, 1840
Nesoctitinae Wolters, 1976
Hemicircini Cabanis & Heine, 1863
Campephilini Blyth, 1852
Melanerpini Gray, 1846
Picini Leach, 1820
В подсемейство Вертишейковые (Jynginae) входит один род:
Род Jynx не только в филогенетическом плане наиболее удалён от остальных родов дятловых; его представители весьма отличны от прочих дятловых и по морфологии, и по образу жизни. Исходя из этого, в 2012 году шведский орнитолог П. Эрикссон предложил поднять ранг вертишейковых до ранга семейства Jyngidae — сестринского таксона по отношению к семейству Picidae в узком его понимании[16].
В подсемейство Дятелковые (Picumninae) входят 2 рода и 29 видов:
Иногда также выделяют монотипический род Африканские дятелки[en] (Verreauxia); обычно же входящий в него вид именуют африканский дятелок[en] (Sasia africana) и включают, таким образом, в род Sasia.
В подсемейство Nesoctitinae входят один монотипический род:
Раньше данный род включали в предыдущее подсемейство, но в работе Б. Бенца, М. Роббинса и А. Петерсона (2006) было показано, что данный род является сестринским таксоном для подсемейства Picinae и заслуживает выделения в самостоятельное семейство[17].
В подсемейство Настоящие дятлы (Picinae) входит подавляющее большинство родов и видов дятловых: 30 родов и 201 вид.
В трибу Hemicircini входит один род:
В трибу Campephilini входят 4 рода и 22 вида:
Филогенетические связи между данными родами можно представить в виде следующей кладограммы:
CampephiliniВ трибу Melanerpini входят 11 родов и 95 видов:
Систематика трибы не отличается устойчивостью: в начале XXI века из рода Dendrocopos были выделены роды Yungipicus и Leiopicus, а из рода Picoides — роды Dryobates и Leuconotopicus; в то же время вид окинавский дятел (прежде выделявшийся в монотипический род Satheopipo), включён в состав рода Dendrocopos[18].
Филогенетические связи между родами, входящими в трибу, можно представить в виде следующей кладограммы:
MelanerpiniВ трибу Picini входят 14 родов и 82 вида:
Филогенетические связи между родами, образующими данную трибу, можно представить в виде следующей кладограммы:
PiciniСредством предохранения дыхательных путей от попадания в них образующейся при долблении мелкой стружки у дятлов служат жёсткие, обращённые вперёд волосковидные перья, прикрывающие ноздри. Доставать из ходов древесины насекомых дятлам помогают чрезвычайно длинный язык, далеко высовывающийся из клюва, и сильно развитые слюнные железы, которые позволяют приклеивать добычу к языку (помимо добываемых из-под коры насекомых и их личинок, дятлы нередко питаются муравьями в муравейниках, термитами, семенами деревьев и ягодами. На конце языка обычно имеются шипики; он располагается в специальной полости черепа (её образуют рожки подъязычной кости, которые тянутся по бокам черепа, загибаясь вверх на затылке и переходя вдоль темени на лоб, а иногда достигая верхней челюсти). При движении подъязычного аппарата вперёд язык выдвигается из разреза клюва более чем на длину головы.