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第六节：能飞的恒温脊椎动物 —— 鸟纲（ Aves）. 鸟类是指体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊椎动物。鸟类最突出的特征是新陈代谢旺盛，并能在空气中飞行，在种数（9700余种）上仅次于鱼类，为遍布全球的脊椎动物。鸟也称为禽，但在习惯用法上二者有一些区别，比如农业上常说"家禽" 而不说"家鸟"，又常把鸡、鸭和鹅合称为"三鸟" 而不叫"三禽"等等。. 一、鸟纲的进步性特征：. 1、新陈代谢旺盛。 具有高而恒定的体温（约为37.0℃～44.6℃），减少了对环境的依赖性。 2、具迅速飞翔的能力。 能借主动迁徙来适应多变的环境条件。
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第六节：能飞的恒温脊椎动物——鸟纲（Aves）第六节：能飞的恒温脊椎动物——鸟纲（Aves） • 鸟类是指体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊椎动物。鸟类最突出的特征是新陈代谢旺盛，并能在空气中飞行，在种数（9700余种）上仅次于鱼类，为遍布全球的脊椎动物。鸟也称为禽，但在习惯用法上二者有一些区别，比如农业上常说"家禽" 而不说"家鸟"，又常把鸡、鸭和鹅合称为"三鸟" 而不叫"三禽"等等。
一、鸟纲的进步性特征： • 1、新陈代谢旺盛。具有高而恒定的体温（约为37.0℃～44.6℃），减少了对环境的依赖性。 • 2、具迅速飞翔的能力。能借主动迁徙来适应多变的环境条件。 • 3、具有发达的神经系统和感官。能更好地协调各种复杂行为。 • 4、具有较完善的繁殖方式和行为（造巢、孵卵和育雏）。保证了后代有较高的成活率。
二、鸟类适应飞翔的特征： • 鸟类身体的结构特征大多与飞翔生活相适应。学习鸟类的结构特征应从"适应飞翔"去理解。
（一）外形： • 1、体呈纺锤形(减少阻力)，体被羽毛(隔温)，具有流线型的外廓。 • 2、颈长而灵活，尾退化、躯干坚实、后肢强大。 • 3、前肢变为翼（wing），后肢具4趾——鸟类外形上与其他脊椎动物不同的显著标志；拇趾通常向后，适于树栖握枝。
（二）皮肤系统： • 1、皮肤薄、松而且缺乏腺体。 • 2、唯一的皮肤腺——尾脂腺。能分泌油脂等以保护羽毛，并可防水，因而水禽（鸭、雁等）的尾脂腺特别发达。 • 3、衍生物——羽毛。羽毛着生的区域，称为羽区，不着生羽毛的地方称裸区。
羽的类型： • 1．正羽（contour feather）： • 被覆在体外的大型羽片。翅膀及尾部均着生，分别称为飞羽和尾羽。飞羽及尾羽的形状和数目，是鸟类分类的依据之一。 • 2．绒羽（plumule；down feather）： • 位于正羽下方，呈棉花状，构成松软的隔热层。 • 3．纤羽（filoplume；hair feather）： • 又称毛状羽，外形如毛发，杂生在正羽与绒羽之中。在拔掉正羽与绒羽之后可见到。纤羽的基本功能为触觉。
羽毛的功能： • ① 构成飞翔器官的一部分——飞羽及尾羽； • ② 使外廓更呈流线型，减少阻力； • ③ 形成隔热层，保持体温； • ④ 形成屏障，保护皮肤； • ⑤ 在水中增加浮力； • ⑥ 感觉； • ⑦ 炫耀（如孔雀开屏）； • ⑧ 形成不易被天敌发觉的保护色； • ⑨ 性的识别。
换羽： • 鸟类的羽毛是定期更换的，称为换羽（molt）。 • 在繁殖结束后所换的新羽称冬羽（winter plumage）。 • 冬季及早春所换的新羽称夏羽（summer plumage）或婚羽（muptial）。 • 换羽的生物学意义在于有利于完成迁徙、越冬及繁殖过程。
（三）骨骼系统： • 基本特点： • ①轻而坚固； • ②大骨腔内充满气体（蜂窝状结构）； • ③骨块愈合； • ④肢骨与带骨变形较大。
1、头骨： • （1）薄而轻，相互愈合，骨内有蜂窝状充气的小腔，轻便又坚实。 • （2）上、下颌骨极度前伸，构成鸟喙。现代鸟类均无牙齿，故头部较轻。 • （3）脑颅和视觉器官高度发达，颅腔膨大，枕骨大孔移至腹面。
2、脊柱： • （1）颈椎：8 ～ 25枚。异凹型（马鞍形）椎骨，十分灵活。 • （2）胸椎：5～6枚，与肋骨与胸骨构成胸廓。多数鸟类有龙骨突，可增大胸肌的固着面。 • （3）愈合荐骨（综荐骨）：由少数胸椎、全部腰椎和荐椎以及一部分尾椎愈合而成，而且它又与宽大的骨盆（骼骨、坐骨与耻骨）相接；最后几枚尾椎骨愈合成一块尾综骨，以支撑扇形的尾羽。 • （4）左右耻骨不在腹中线处相汇合联结，而是一起向侧后方伸展，构成"开放式骨盆"。
3、带骨及肢骨： • （1）肩带与前肢骨： • 肩带由肩胛骨、乌喙骨和锁骨构成。三骨的联结处构成肩臼。 • 左右锁骨在腹中线处愈合成“V” 形的叉骨。在鸟翼剧烈煽动时可避免左右肩带（主要是乌喙骨）碰撞。 • 前肢特化为翼，腕骨、掌骨和指骨有愈合或消失现象，使翼的骨骼紧凑，搧翅有力。
（2）腰带与后肢骨： • 腰带由髂骨、坐骨和耻骨组成。三骨的联结处构成髋臼。 • 后肢骨片愈合、简化、加长。腰带与愈合荐椎愈合，形成稳定支架与开放式骨盆，便于产大型硬壳卵。
（四）肌肉系统： • 1、背部肌肉退化，颈部、胸部和腿部肌肉发达。 • 2、与飞翔有关的肌肉发达。如胸大肌、胸小肌等。 • 3、后肢具有适宜于树栖握枝的肌肉。 • 4、具特殊的鸣管肌肉。
（五）消化系统： • 1、具鸟喙（捕食），无齿，有唾液腺。 • 2、食管较长，下端有嗉囊（贮存、软化食物）。 • 3、胃为分两部分： • （1）腺胃（前胃）——分泌消化液。 • （2）肌胃（砂囊）——外壁：强大肌肉；内壁：角质层（“内金”）（在砂粒配合下研磨食物）。 • 4、小肠、肝脏和胰脏发达。 • 5、直肠短，不储存粪便（减轻体重），且具吸水作用（减少失水）。 • 7、消化力强、消化快速。
（六）呼吸系统： • 十分特化，具发达的气囊—双重呼吸 。
双重呼吸的过程： • 吸气时，氧气一部分进入后气囊贮存，另一部分则进入肺内进行气体交换；呼气时，经交换后含氧少的气体经前气囊再到气管排出，后胸气囊中贮存的多氧气体经由“返回支” 进入微气管进行气体交换。 • 因此，不论吸气或呼气，肺内均进行气体交换，这种呼吸方式称为双重呼吸，也是飞翔需要高代谢率的一种保证。
气囊的其他作用： • （1）减轻身体比重； • （2）减少肌肉间以及内脏间磨擦； • （3）帮助散热，冷却热代谢。
（七）循环系统： • 1、完全双循环，两心房两心室。 • 2、心脏容量大，心跳频率快、动脉压高、循环迅速，代谢旺盛。 • 鸟类心脏的相对大小占脊椎动物中的首位，约为体重的0.4％～1.5％。鸟类心跳频率比哺乳类快得多，一般均在 300-500次／min之间。动脉压较高（180mmHg左右），因而血液流通迅速。
几种动物心脏及心搏的比较： 心脏占体重的比例 心搏次数（次／min） 蛙 0.57 22 人 0.42 75 鸽 1.71 135 金丝雀 1.68 514 蜂鸟 2.37 615
（八）排泄系统： • 1、后肾（胚胎期为中肾）——与爬行类近似。 • 2、肾脏大（可占体重的2％以上）；肾小球的数目多——能迅速排除废物、保持盐水平衡。 • 3、肾小管和泄殖腔有重吸收水分的功能，排泄物主要为尿酸。 • 4、无膀胱，尿连同粪便排出体外——减轻体重。 • 5、海鸟具有盐腺——排出多余的盐份。
（九）生殖系统： • 1、雌鸟仅具单一的卵巢（左侧） ，右侧卵巢退化，通常认为与产大型羊膜卵有关。 • 2、雄鸟精巢成对，大多数无交接器。 • 3、非生殖季节生殖腺显著萎缩——减轻了体重。 • 4、亲鸟有占区、营巢、孵卵、育雏或寄卵等行为。
（十）神经系统和感觉器官： • 1、神经系统： • （1）大脑：顶壁很薄，但纹状体发达——鸟类复杂的本能活动和"学习" 的中枢 • （2）中脑：有比较发达的视叶。 • （4）小脑：比爬行类发达得多，使飞行动作的协调和平衡作用更加高效。 • （5）脑神经：12对。
2、感觉器官： 视觉最好，听觉次之，嗅觉退化。 • （1）视觉： • 高度发达。外形扁圆，适于远视。瞬膜发达，可覆盖眼球，有保护、润湿和清洁角膜的功能。具呈覆瓦状排列的薄片形巩膜骨，可防止眼球变形。鸟眼内的睫状肌、角膜调节肌和环肌有“双重调节”作用。
（2）听觉： • 具有单一的听骨（耳柱骨）和雏形的外耳道。耳孔略凹陷，夜行性鸟类（如猫头鹰）的耳孔发达，周围着生耳羽，帮助收集声波，故听觉灵敏。 • （3）嗅觉： • 大多数鸟类嗅叶退化，嗅觉不发达，一般认为这也是飞行生活的产物。
（十一）鸟类的行为： • 1、繁殖： • （1）求偶和性选择； • （2）占据巢区或领地； • （3）营巢； • （4）孵鸟（或寄卵）和育雏。
寄卵： 一只杜鹃趁苇莺不在时，极快飞临其巢，迅速将巢中的一枚卵叼起，又飞快地在其巢中产下一枚卵 。
早成鸟（雏）晚成鸟（雏）： • 早成雏：在孵化时发育较充分，有绒羽，眼已睁开，脚有力，体羽干燥后即可随亲鸟觅食，如多数地栖性鸟类和游禽。 • 晚成雏：孵出时尚未充分发育，体表裸露或只有少数小绒羽，眼尚未睁开，不能行走，需由亲鸟喂养，继续在巢内完成发育过程才能独立生活，如猛禽、攀禽等。
2、迁徙： • 一般是指在每年的春季和秋季，鸟类在越冬地和繁殖地之间进行定期、集群飞迁的习性。 • 哺乳类中的蝙蝠类、驯鹿以及昆虫中的蝗虫和英国大白蝶也有迁徒现象。 • 通常根据是否迁徒和迁徙习性的不同，可分为留鸟、候鸟和迷鸟。
（1）留鸟（resident）： • 终年栖息于同一地区，不进行远距离迁徙的鸟类。如喜鹊、麻雀。 • 有些留鸟繁殖后离开生殖区，在其种的分布区域内迁移，无定居性，无方向性，主要是追随食物而转移，直到春季才回到生殖区，叫做漂鸟（wandering bird），如煤山雀等。
