鳥類是流線型體形,可減小飛行阻力;體表被覆的羽毛,以保溫和飛行;前肢變成翼,扇形適於扇動空氣;胸肌、龍骨突發達,為發達的飛行肌——胸肌提供附著點;體溫高而恆定,能夠釋放大量能量適於飛翔;骨骼中空,可減輕身體比重;肺與氣囊相通,能進行雙重呼吸,同時也可以減輕身體比重;食量大,消化能力強,直腸粗短,糞、尿在體內不儲存;有完善的雙循環;大腦、小腦、眼等神經系統都很發達
 
身體呈流線型
鳥類身體呈流線型,適應飛翔生活。頭部小而圓;軀幹紡錘形,具流線型的外廓,可減少飛行時的阻力,增加飛行速度;尾部短小,末端著生扇形尾羽,飛翔時起舵的作用。流線型是前圓後尖,表面光滑,略像水滴的形狀。具有這種形狀的物體在流體中運動時所受到的阻力最小。
 

流線型體型兩端尖小,極大地減少飛行阻力(圖為燕尾鳶)
 

鳥類可分為正羽(A、B)、絨羽(D)和纖羽(C)三種
 

鳥類的羽區和裸區
 
 
皮膚著生羽毛
鳥類皮膚薄而韌,著生羽毛。羽毛有護體、保溫和飛翔的作用。根據羽毛的構造和功能不同,可分為正羽、絨羽和纖羽三種。正羽又稱翮羽。是覆蓋體表的羽毛。由羽軸和羽片構成。羽軸下部稱羽根,插入皮膚中,末端的小孔稱下臍,羽根上端與羽交界處稱上臍;由此處向內方叢生的散羽稱副羽。羽軸上部稱羽片,其兩側的羽片稱翈。羽片由兩側的羽支和羽小支組成。羽小支上有許多羽小鉤,把相鄰的羽小支鉤連起來,成為有彈性的羽片。若羽小支被外力分開,則鳥用喙啄梳後可重新鉤連在一起。這就是鳥經常啄梳羽毛的原因。絨羽又稱ran,一般生於正羽之下。無羽幹,羽根短,羽支柔軟,叢生在羽根末端。羽小支細長,不具鉤,園此絨羽蓬鬆,形似棉絨,保溫力很強。尤其是水禽類冬季的絨羽十分豐厚。纖羽又稱毛羽。形似毛髮,羽軸細而長,有的末端著生少數羽支和羽小支,生在羽軸頂端,多無羽小支。散生在眼緣、喙基部和正羽的下面,多生在鳥的口鼻部或散生於正羽、絨羽之間,有感覺、護體等作用。鳥類的羽毛著生於體表的一定部位,成為羽跡。著生羽毛的地稱羽區。不著生羽毛的地方稱裸區。羽毛的這種分佈,有利於飛時肌肉的劇烈運動。不會飛行的鳥類,如鴕鳥、企鵝等的羽毛則均勻佈滿全身,無羽區和裸區之分。鳥類羽毛的顏色多與棲息環境的顏色一致,起保護作用。鳥類的羽毛需定期更換。通常是每年更換兩次。一次在繁殖結束後更換的新羽,稱冬羽;另一次在冬末春初更換的新羽,稱婚羽。換羽有利於遷徙、越冬和繁殖。除雁鴨類外,飛羽和尾羽的更換是逐漸進行的,故不影響鳥類的飛翔生活。
 

正羽又稱翮羽,是覆蓋體表的羽毛。由羽軸和羽片構成。羽片由兩側的羽支和羽小支組成。羽小支上有許多羽小鉤,把相鄰的羽小支鉤連起來,成為有彈性的羽片。若羽小支被外力分開,則鳥用喙啄梳後可重新鉤連在一起。這就是鳥經常啄梳羽毛的原因
 

絨羽一般生於正羽之下。無羽幹,羽根短,羽支柔軟,叢生在羽根末端。羽小支細長,不具鉤,園此絨羽蓬鬆,形似棉絨,保溫力很強。尤其是水禽類冬季的絨羽十分豐厚(圖示分佈於南極的鞘嘴鷗發達的絨羽,有很強的保暖功能
 

纖羽又稱毛羽。形似毛髮,羽軸細而長,有的末端著生少數羽支和羽小支,生在羽軸頂端,多無羽小支。散生在眼緣、喙基部和正羽的下面,多生在鳥的口鼻部或散生於正羽、絨羽之間,有感覺、護體等作用(圖示分佈於夜鷹口鼻部的纖羽,具有觸覺功能)
 
 
前肢特化成翼
鳥類因為有翅膀,才能自由的飛翔,翅是鳥類飛行的先決條件。鳥類的翅膀是由上肢特化而來的,稱為翼。手骨(腕骨、掌骨、指骨)癒合或消失,使翼的骨骼構成一個整體。前肢的關節只能在翼的水平面上展開或褶合,有利於翼的扇動,這對鳥類的飛翔有很大意義。鳥翼左右對稱,大小相同,飛翔時展開成一直線,長軸和軀幹相垂直。鳥翼的形狀特殊,在氣流流過時能提供向上的升力,因而與重力抗衡,飛機機翼的形狀就是仿照鳥類設計的。鳥翼上著生了強大的飛羽,好比是划船時的槳,在扇翅時能提供動力。善飛的鳥,翅長而尖,如燕子和許多海鷗;不善飛的鳥,翅短而圓,如鵪鶉;適於在空中滑翔的鳥類,翅大而闊,如許多猛禽。
 

翼龍(上)、蝙蝠(中)與鳥(下)翼的比較
 

鳥翼羽毛結構
 

鳥的前肢骨(右)與模式四足動物(左)的比較
 
 

善飛的鳥,翅長而尖,如燕子和許多海鷗(圖為白斑燕)
 

不善飛的鳥,翅短而圓,如鵪鶉(圖為石雞
 

適於在空中滑翔的鳥類,翅大而闊,如許多猛禽(圖為草原雕
 
 
長骨中空;胸骨發達,具龍骨突
鳥類的骨骼輕便而堅固,適應於飛翔生活。為適應空中飛行的需要,鳥類的骨骼發生了許多特化。如骨骼輕便而堅固;大骨骼中有充滿空氣的孔隙;有的骨塊合併;肢骨和帶骨都有較大的變形等。善飛鳥類的胸骨十分發達,腹中線處有高聳的龍骨突起,從而增大了胸肌的附著面;不善飛的種類如鴕鳥的胸骨則扁平。鳥類左右鎖骨下在腹中線處聯合成“V”字形,稱之為叉骨,這是鳥類又一特有結構。叉骨具彈性,避免了鳥類飛翔時翼在劇烈扇動過程中左右肩帶的互相碰撞。鳥類的後肢骨強健,股骨與髓臼相關節。後肢骨有較大的變化,腓骨退化成刺狀,跗骨的上部與脛骨合併成一根脛跗骨,下部與蹠骨癒合一坎跗蹠骨。這種簡化成單一的骨塊關節和脛跗骨、跗蹠骨的延長,能增加鳥類起飛、降落時的彈性。
 

鳥類骨骼輕便而堅固,大骨骼中有充滿空氣的孔隙,減輕了身體比重
 

絕大多數鳥類的胸骨腹側正中具有1塊縱突起,因像船底的龍骨,故稱為龍骨突(圖為家鴿胸骨
 

善飛的鳥類的胸骨十分發達,腹中線處有高聳的龍骨突起,從而增大了胸肌的附著面;不善飛的種類(如鴕鳥)胸骨則扁平
 
 
消化系統發達;直腸短,排便及時
鳥類消化方面的主要特點是具肌胃(砂囊),消化能力強。現存鳥類雖然口內無齒,但鳥喙外面和絕大多種類的舌上被有角質鞘。口腔分泌的唾液僅能拌潤食物,只有以穀物為食的雀形目的唾液中才具消化酶,有消化作用。鳥類中以雨燕目的唾液腺最發達,它們用唾液把海藻、苔蘚等粘合造巢。金絲燕的窩巢即為我國有名的滋補藥物—燕窩。鳥類食道細長。食魚和食穀的種類(如魚鷹、家雞)食道下部膨大成的嗉裹,有臨時貯存和軟化食物的作用。雌鴿在育雛期間,嗉裹能分泌“鴿乳”餵養幼鴿;鸕鶿和鵜鶘能在嗉裹內製成食糜餵養幼鳥。鳥類的胃分為腺胃和肌胃兩部分。腺胃壁薄,內有豐富的消化腺,能分泌大量的消化液消化食物;肌胃外壁為發達的肌肉層,內壁為堅硬的角質層。肌胃內有鳥啄食的砂粒。在肌肉層的作用下,角質層與砂粒一起把食物磨碎。實驗證明,肌胃內有砂粒的家雞,對穀物或種子的消化能力可提高十倍。鳥類的小腸很細長,在大、小腸交界處有一盲腸。盲腸有吸收水分和消化粗纖維的功能。以植物纖維為主食的種類(雞類)的盲腸尤為發達。其主要消化腺仍是肝臟和胰臟。分泌的消化液都注入十二指腸。直腸粗短,末端開口於泄殖腔。由於直腸粗短,不能多貯糞便,故排便頻繁。這也能減輕體重,利於飛翔。鳥類消化功能上的特點是消化力強,消化速度快。這是鳥類食量大,整天頻頻進食的原因。如雀形目的鳥類一天所吃的食物約為體重的10~30%;雀鷹一天的進食量約為體重的33~66%。鳥類極強的消化能力是與其飛翔時高能量的消耗相適應的。
 

鳥類直腸粗短,末端開口於泄殖腔,不能多貯糞便,故排便頻繁。這也能減輕體重,利於飛翔。鳥類消化功能上的特點是消化力強,消化速度快。這是鳥類食量大,整天頻頻進食的原因。鳥類極強的消化能力是與其飛翔時高能量的消耗相適應的。
 

鳥類特具9個氣囊,進行雙重呼吸。氣囊除具貯存空氣、協助鳥體完成雙重呼吸的主要功能外,還能減輕鳥體飛行時的比重,減少肌肉以及內臟間的磨擦,並能散發飛行時產生的大量熱能,對調節、恆定鳥類飛翔時的體溫起了重要作用。
 

鳥類有完善的雙循環系統,富氧血與缺氧血完全分開。心臟的相對大小居脊椎動物的首位,約為體重的0.4~1.5%。心跳頻率比哺乳類快得多,一般約在300~500次/分鐘。鳥類動脈壓較高,左體動脈弓消失,左心室壓出的血液由右體動脈弓輸送至全身。
 
 
具氣囊,進行雙重呼吸
特具氣囊,進行雙重呼吸。鳥類為滿足飛行時高氧、高能量消耗的需要,呼吸系統特化為由以肺為主的氣管網和氣囊組成。氣囊是與氣管相通的盲狀膜質裹。是鳥體內獨具的貯氣和冷卻裝置,是進行雙重呼吸的重要器官。鳥肺是一個由大量相互連通的毛細支氣管組成的缺乏彈性的海綿體。毛細支氣管與次級、初級(中支氣管)、支氣管和氣管組成複雜的氣管網絡。毛細支氣管表面佈滿了毛細血管。氣體交換就在毛細支氣管壁與毛細血管壁之間進行。這樣鳥肺無論在體積上或呼吸效能上都大大超過了爬行類。鳥類的氣囊是由初級、次級支氣管伸出肺外部分的末端膨大後形成的盲狀膜質囊。它分佈於鳥體的各組織器官間。大型的氣囊共有9個,其中位於體前部為次級支氣管形成的稱前氣囊;位於體後部為初級支氣管形成的稱後氣囊。氣囊除具貯存空氣、協助鳥體完成雙重呼吸的主要功能外,還能減輕鳥體飛行時的比重,減少肌肉以及內臟間的磨擦,並能散發飛行時產生的大量熱能,對調節、恆定鳥類飛翔時的體溫起了重要作用。有人計算一隻飛行的家鴿,吸入的空氣的3/4用於散發飛行時的熱量。鳥休止時,呼吸運動同其他陸棲脊椎動物一樣,是靠肋骨的升降,胸骨的上下移動以改變胸腔的容積來完成的。但飛行時,由於胸骨是扇翅肌(胸肌)固著的地方和支撐點,不能上下移動,國而劇烈的呼吸運動主要靠隨著扇翅節律引起的氣囊張縮來完成。鳥飛行時,當翅揚起時,氣囊擴張,由於鳥體內外氣壓不平衡,一部分空氣沿初級支氣管迅速進入後氣囊。這部分空氣未經肺內進行氣體交換,所以是富氧的。另一部分空氣同時進入肺,在毛細支氣管處直接進行氣體交換;當翅扇下時,肺內經過氣體交換的空氣經前氣襄排出體外,與此同時,後氣囊受壓收縮,將貯存的富氧空氣壓入肺,在肺內再次進行氣體交換。固此,鳥體無論在吸氣或呼氣時肺內均能進行氣體交換。這種呼吸現象稱為雙重呼吸。由此可見,氣囊的出現和雙重呼吸作用的產生是鳥類對飛翔生活的極好適應,保證了鳥飛行時劇烈呼吸運動的順利完成,從而也保證了鳥飛行時對高能、高氧消耗的需要和體溫的恆定。鳥類的鳴管是其特化的發音器官。它位於氣管與支氣管交界的地方。此處氣管內外壁變薄,稱之為鳴膜。鳴膜能因氣流而振動發音。鳴禽類的鳴肌、鳴膜都很發達,加上鳥類特有的雙重呼吸作用,使之不論在呼氣或吸氣時都能發出多變悅耳的叫聲。這與其他陸棲脊椎動物的發音器官位於氣管上端,且絕大多數只能呼氣時發音是完全不同的。
 
完善的雙循環系統
鳥類有完善的雙循環系統,富氧血與缺氧血完全分開。鳥類心臟的相對大小居脊椎動物的首位,約為體重的0.4~1.5%。心臟分為完全的四腔,左房室孔間具二尖瓣,右房室孔間具肌肉瓣。二尖瓣和肌肉瓣都有防止血液倒流的作用。同時低等脊椎動物心臟的靜脈竇已完全消失。來自體靜脈的血液,經右心房、右心室而由肺動脈入肺。在肺內經過氣體交換,含氧豐富的血液經肺靜脈回心注入左心房,再經左心室壓入右體動脈弓至鳥體全身。鳥類的心跳頻率比哺乳類快得多,一般約在300~500次/分鐘之間。動脈壓較高,如家雞在22~25kPa,故血液流通快。鳥類的動脈系統似爬行類,只是左體動脈弓消失,左心室壓出的血液由右體動脈弓輸送至全身。鳥類的靜脈系統也似爬行類,所不同的是:一是腎門靜脈趨於退化。自尾部來的靜脈血只有小部分入腎,大部分經後大靜脈回心。近年報導,鳥類的腎門靜脈內也有一塊獨特的瓣膜,可根據需​​要控制進入腎門靜脈的血量。二是獨具尾腸系膜靜脈。它可收集內臟血液進入肝門靜脈。鳥類血液中的紅細胞含量較哺乳類少。紅細胞具核,通常為卵圓形。含有大量的血紅蛋白,擔負著輸送氧和二氧化碳的任務。
 

引用網址:
http://www.blueanimalbio.com/bird/fly.htm
http://www.blueanimalbio.com/bird/fly.htm

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