现代鸟类恒温、高代谢率,具极好的适应空中飞翔的功能性特征。进化地位定义鸟类是体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊椎动物。作业:总结鸟类适应飞翔的特征。第一节恒温及其生物学意义一、恒温及其生物学意义恒温的出现标志着动物体的结构与功能已进入更高一级的水平。恒温动物减少了对外界温度条件的依赖性,在生存竞争中占据了优势,从而扩大了在地球上的分布地区。恒温的生物学意义(1)提高新陈代谢水平;(2)提高了动物快速运动能力,有利于捕食及避敌;(3)减少了对外界环境的依赖性,扩大了生活和分布的范围,可以在夜间活动和寒冷地区生活。二、恒温动物与变温动物1.恒温动物恒温动物具有较高而稳定的新陈代谢水平和调节产热、散热的能力,从而使体温保持在相对恒定的、稍高于环境温度的水平,包括鸟纲和哺乳纲。2.变温动物变温动物代谢水平较低,也缺乏体温调节能力,因而体温不恒定,随环境的变化而变化,包括:圆口纲、鱼纲、两栖纲及爬行纲。1.被羽,体呈纺锤形,减少飞行阻力。2.吻部延长成角质喙,是啄食器官。3.颈长而灵活,尾退化。4.眼大,具眼睑及瞬膜,可保护眼球。5.前肢成翼,后肢强大具4趾。一、外形返回二、皮肤1.薄而松,有利于肌肉剧烈运动。2.干燥,缺乏腺体。仅具尾脂腺。3.具大量衍生物:羽、角质喙、爪、鳞片等。羽毛(1)1.羽的类型羽正羽绒羽:纤羽:飞羽:飞翔覆羽:保护尾羽:平衡、控制方向保温和隔热感觉羽毛(2、3)2.羽的结构羽是表皮角质化的产物,与爬行类角质鳞同源。3.换羽(molt)鸟类的羽毛定期更换的现象,相当于爬行类的蜕皮。一般是一年两次(春秋季)。大多数鸟类进行逐步换羽,不影响飞行。但雁鸭类则一次形脱落。换羽的意义是有利于完成迁徙、繁殖和越冬。羽毛(4、5)4.羽毛的分布(1)羽区:有羽毛分布。(2)裸区:无羽毛分布。散热与孵卵。5.羽色:保护色、婚姻色羽毛(6)6.羽毛的功能(1)形成隔热层,保护和调节体温;(2)构成飞行器官的一部分:飞羽和尾羽;(3)使外廓更呈流线型,减少飞行阻力;(4)保护皮肤不受损伤;(5)一些鸟类的羽色可形成保护色,以及用于求偶和种间识别等。返回鸟的翅膀返回羽毛的结构与类型返回外形返回喙返回爪返回三、骨骼系统1.结构特点(1)轻、薄而坚固,中空,气质骨可减轻体重。(2)头骨、脊柱、骨盆、肢骨有愈合现象,形成坚固支架。(3)肢骨、带骨有不同程度的变形。2.头骨(1)头骨薄而轻,骨块间愈合成整体的、大的颅腔和大的眼窝。(2)上下颌骨极前伸成为喙,无齿。3.脊柱和胸骨(1)脊椎:颈椎、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎;(2)颈椎:椎体为马鞍型(异凹椎骨);寰椎环状,可与头骨一起在枢椎上转动。颈长而灵活。(3)龙骨突:胸骨腹中线隆起而成。(4)愈合荐椎:最后一枚胸椎、全部腰椎、荐椎和部分尾椎愈合而成。(5)尾综骨:后几枚尾椎愈合而成,着生羽毛。鸟类特有,适应飞翔。4.四肢和带骨(1)前肢:特化为翼。骨片多愈合或消失,指端无爪。(2)后肢:简化、加长,骨片愈合。腓骨退化,胫骨与近排跗骨愈合形成胫跗骨,后排跗骨和跖骨愈合形成跗跖骨。跗跖骨显著加长,有利于鸟类的起飞弹跳,同时着陆时缓冲地面对足的反作用力。(3)叉骨:左右锁骨在腹中线愈合成V形。鸟类特有。叉骨有弹性,当鸟类扇翅时可避免左右乌喙骨碰撞以保护内脏。(4)腰带与愈合荐椎愈合,形成开放式骨盆,便于产大型硬壳卵。四肢和带骨家鸽的骨骼返回家鸡的胸廓返回前肢骨返回后肢骨返回叉骨返回四、肌肉系统1.与飞翔扇翼有关的胸肌(胸大肌(下扇)和胸小肌(扬翼))特别发达;2.背部肌肉退化,颈部肌肉发达;3.腿部肌肉较发达,具有适于树栖握枝的肌肉装置--栖肌;4.皮肤肌发达--控制羽毛运动。5.具有特殊的鸣管肌肉(鸣禽)。五、消化系统与高的代谢水平和飞翔中消耗大量能量相适应,鸟类消化能力强,消化速度快。1.消化道喙、口腔、咽、食道、嗉囊、胃(腺胃、肌胃)、小肠、大肠(盲肠、直肠)、泄殖腔、泄殖腔孔。2.消化腺:肝脏、胰脏直肠极短,不储存粪便,可吸收水分,有利于减少失水以及飞行时发负荷。家鸡的胃返回腺胃:分泌大量消化液。肌胃:具有很厚的肌肉壁,粘膜表面是一层角质膜,胃内常含有沙石,具有很强的机械消化能力。六、高效的双重呼吸系统1.肺:一个由各级支气管形成的彼此吻合的密网状管道系统,其内无盲端。气体交换部位:平行支气管。2.气囊:辅助呼吸系统,无气体交换功能。3.呼吸特点:双重呼吸4.发声器官--鸣管与鸣肌肺返回支气管→次级支气管(背支气管、腹支气管)→三级支气管(平行支气管)(呼吸单位)前气囊后气囊9个大气囊:锁间气囊1个颈气囊1对前胸气囊1对后胸气囊1对腹气囊1对气囊气囊是鸟类特有的器官,由单层上皮细胞组成,位于体壁和内脏之间。气囊的功能(1)辅助呼吸;(2)减轻身体的比重;(3)减少肌肉间以及内脏间的摩擦;(4)调节体温:冷却。返回双重呼吸双重呼吸的概念双重呼吸(dualrespiration):鸟类在吸气时一部分新鲜空气经初级支气管直接进入后气囊储存,另一部分空气最终进入肺的微支气管进行气体交换。呼气时废气经前气囊排出的同时,储存在后气囊的新鲜空气再一次进入肺内进行气体交换。所以鸟类无论在吸气或呼气时均有新鲜空气进入肺部进行气体交换,这种呼吸方式称为双重呼吸。返回七、循环系统的完善动静脉血完全分开,完全双循环,心脏容量大,心跳频率快,动脉血压高,血液循环迅速。1.心脏2心房2心室。心脏比例大,是同等体重哺乳类的1.4-2倍。循环系统的完善2.血管(1)左心室发出右体动脉弓(2)右心室发出肺动脉弓3.循环方式:完全双循环鸟类的血液循环返回右心室左心室右心房左心房右体动脉弓肺动脉弓身体各部分肺循环系统的完善4.动脉:左侧体动脉弓消失;5.静脉:(1)肾门静脉明显退化,可提高血压和血流速度;(2)具尾肠系膜静脉(连接尾静脉和肝门静脉),为鸟类特有,可收集内脏血液进入肝门静脉。八、排泄系统1.肾脏后肾。肾脏很大,由头、中和尾3个肾叶组成,约占体重的2%。肾小球数目多,肾小管简单。无膀胱。2.排泄物以尿酸为主,随粪便排出随时排出,可减轻体重。排泄器官重吸水功能强。尿中水分很少。3.肾外排盐器官--盐腺海生鸟类有,位于眼眶上部,开口于鼻孔附近。九、生殖1.产大型羊膜卵,均体内受精;2.生殖腺存在明显的季节性变化,可能与飞行有关。3.一般雄鸟漂亮,鸡形目鸟类有距,可区别雌雄。生殖系统*雄性一对精巢,输精管通入泄殖腔。多数种类无交配器,雌、雄鸟以泄殖腔孔相对达到交配目的。*雌性仅左侧卵巢和输卵管发育,右侧退化--减轻体重。十、神经系统--脑1新脑皮停留在爬行类水平。2小脑发达--与飞翔动作及其协调相关。3纹状体极发达,使大脑体积增大。纹状体为鸟类复杂本能行为(求偶、营巢、孵卵、育雏等)和学习行为的中枢。4中脑视叶发达,嗅叶退化。鸽脑返回十一、感觉器官1.视觉最发达(1)多数鸟类动眼肌肉缺失,可能以此减轻重量和具有更大空间以容纳大眼,因而鸟视物时须动头。(2)鸟眼有较强大的外部保护,除眼睑和瞬膜外,巩膜的前臂有一圈覆瓦状排列的环状骨片,称为巩膜骨,构成眼球壁的支架,使在飞行时不致因强大气流压力而使眼球变形。感觉器官(3)具双重调节功能鸟类眼球的前巩膜角膜肌能改变角膜的屈度,后巩膜肌能改变晶体的屈度,所以鸟类的视觉调节不仅能改变晶体的形状,而且还能改变角膜的屈度,称之为双重调节。这种调节可在瞬间由远视改变为近视。2听觉次之耳具有发达的听觉和平衡功能。3嗅觉和味觉退化第三节鸟纲的分类世界上现存的鸟类有9755种,我国产1315种。包括化石鸟类在内,鸟纲分为2个亚纲:1.古鸟亚纲--始祖鸟2.今鸟亚纲:平胸总目企鹅总目突胸总目分类性状分总目检索今鸟亚纲:分类的主要性状鸟纲分类分总目检索1.胸骨--有无龙骨突2.喙的形状3.羽的外形排列和羽数(翼、尾)4.跗跖部鳞被5.趾型6.蹼7.雏鸟总目1:平胸总目Ratitae走禽。除无翼目外,全为大型鸟类。胸骨扁平,不具龙骨突,锁骨退化或消失。翼退化,无飞翔能力。羽毛均匀分布,无羽区和裸区之分。后肢甚强大,适于快速奔走。如:非洲鸵鸟、鸸鹋、几维鸟。鸟纲分类分总目检索企鹅总目突胸总目鸵鸟美洲鸵鸟鸸鹋几维鸟走禽鸸鹋鸵鸟美洲鸵鸟几维鸟走禽几维鸟鸵鸟美洲鸵鸟鸸鹋走禽总目2:企鹅总目Impennes善于游泳和潜水,不会飞翔。龙骨突发达。前肢变为鳍足,后肢短,靠近躯体后方,趾间具蹼。羽毛呈鳞片状均匀覆盖全身。皮下脂肪甚发达。局限分布于南半球,主要在南极。如:企鹅。鸟纲分类分总目检索平胸总目突胸总目企鹅返回总目3:突胸总目Carinatae龙骨突和翼均发达,锁骨呈“V”形。骨骼充气,善飞翔。正羽发达,羽小枝上具小钩,构成羽片。有羽区和裸区之分。现代绝大多数鸟(8500种)属此总目。按其生态类群可分为:游禽涉禽陆禽攀禽猛禽鸣禽鸟纲分类分总目检索平胸总目企鹅总目类群1:游禽趾间具蹼,腿短而粗壮,适于游泳,尾脂腺及绒羽发达鸊鷉目鹈形目雁形目信天翁目鸥形目瓣蹼足全蹼足蹼足蹼足蹼足嘴短而钝嘴长,上喙具钩,喉囊发达嘴扁,具嘴甲鼻孔呈管状,翼长而尖翼长而尖善于潜水海洋性鸟类鸊鷉鹈鹕、鸬鹚、军舰鸟大天鹅、鸳鸯信天翁红嘴鸥、黑嘴鸥突胸总目涉禽陆禽攀禽猛禽鸣禽黑颈鸊鷉返回鹈鹕鸬鹚军舰鸟游禽小军舰鸟鹈鹕鸬鹚游禽普通鸬鹚鹈鹕军舰鸟游禽鸳鸯大天鹅翘鼻麻鸭游禽大天鹚翘鼻麻鸭鸳鸯游禽黑嘴鸥红嘴鸥游禽红嘴鸥黑嘴鸥游禽类群2:涉禽腿长、颈长、嘴长、翅短,蹼不发达,胫部裸出鹳形目鹤形目鴴形目4趾平置后趾小而高后趾小或缺眼先裸出眼先大部被羽眼先被羽圆翼尖翼晚成雏早成雏早成雏鹳、鹭、朱鹮丹顶鹤、苦恶鸟鹬突胸总目游禽陆禽攀禽猛禽鸣禽朱鹮黑鹳白琵鹭牛背鹭夜鹭涉禽牛背鹭黑鹳朱鹮白琵鹭夜鹭涉禽白琵鹭黑鹳朱鹮牛背鹭夜鹭涉禽黑鹳朱鹮白琵鹭牛背鹭夜鹭涉禽丹顶鹤赤颈鹤苦恶鸟涉禽赤颈鹤丹顶鹤秧鸡涉禽中杓鹬白腰杓鹬涉禽类群3:陆禽陆栖,腿脚健壮,嘴强壮利于啄食硬果,嗉囊发达。鸡形目鸠鸽目雌、雄异型,雄性具距雌、雄差异不大早成雏晚成雏或早成雏(沙鸡)陆栖,善奔走,不善远飞陆栖或树栖,飞行迅速家鸡、原鸡、白鹇、孔雀斑鸠、沙鸡突胸总目游禽涉禽攀禽猛禽鸣禽家鸡原鸡白鹇孔雀陆禽原鸡家鸡白鹇孔雀陆禽白鹇家鸡原鸡孔雀陆禽孔雀家鸡原鸡白鹇陆禽火斑鸠珠颈斑鸠沙鸡陆禽西藏毛腿沙鸡家鸽火斑鸠朱颈斑鸠陆禽类群4:攀禽嘴、脚适应于攀缘,晚成鸟鹦形目鹃形目鴷形目夜鹰目佛法僧目雨燕目对趾足对趾足对趾足并趾足并趾足前趾足嘴坚硬具利钩嘴稍弯曲,尾羽不硬嘴强直呈凿状,尾羽硬嘴短阔、边缘具成排硬毛嘴长而强嘴短阔,翼发达鹦鹉杜鹃啄木鸟夜鹰翠鸟犀鸟雨燕突胸总目游禽涉禽陆禽猛禽鸣禽虎皮鹦鹉腓胸鹦鹉攀禽腓胸鹦鹉虎皮鹦鹉攀禽虎皮鹦鹉腓胸鹦鹉攀禽四声杜鹃义亲哺幼攀禽义亲哺幼返回灰头啄木鸟返回普通夜鹰返回普通翠鸟犀鸟攀禽双角犀鸟翠鸟攀禽白腰雨燕返回类群5:猛禽嘴、爪特强,锐利弯曲,胫全被羽,掠食性。隼形目鸮形目不具面盘,两眼侧置具面盘,两眼前置日行性夜行性鹰、雕、隼鸮突胸总目游禽涉禽陆禽攀禽鸣禽鹰爪返回苍鹰金雕红隼猛禽红隼苍鹰金雕猛禽金雕苍鹰红隼猛禽草鸮雪鸮长耳鸮猛禽雪鸮草鸮长耳鸮猛禽长耳鸮草鸮雪鸮猛禽类群6:鸣禽--雀形目鸣管和鸣肌发达,鸣声悦耳。后肢细弱,离趾型(趾3前1后,后趾与中趾等长),适于木栖。善营巢,晚成雏。仅雀形目,为最进化的类群,种类繁多,如:家燕、黄鹂、八哥、喜鹊、画眉、红嘴相思鸟等。突胸总目游禽涉禽陆禽攀禽猛禽家燕金腰燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂八哥灰喜鹊画眉红嘴相思鸟鸣禽灰喜鹊家燕金腰燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂八哥画眉红嘴相思鸟鸣禽画眉家燕金腰燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂八哥灰喜鹊红嘴相思鸟鸣禽红嘴相思鸟家燕金腰燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂八哥灰喜鹊画眉鸣禽八哥家燕金腰燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂灰喜鹊画眉红嘴相思鸟鸣禽黑枕黄鹂家燕金腰燕赤红山椒鸟八哥灰喜鹊画眉红嘴相思鸟鸣禽金腰燕家燕赤红山椒鸟黑枕黄鹂八哥灰喜鹊画眉红嘴相思鸟鸣禽白鹡鸰灰鹡鸰白头鹎白胸翡翠蓝翡翠北红尾鸲鹊鸲大山雀金翅雀红嘴蓝鹊牛背鹭环颈雉山斑鸠珠颈斑鸠家燕树麻雀灰头麦鸡第四节鸟类的繁殖与迁徙一、鸟类的繁殖二、鸟类的迁徙一、鸟类的繁殖鸟类繁殖