普通动物学课件18 鸟纲

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②羽毛的结构
每一羽枝的两侧又生出许多带 钩或槽的羽小枝，羽小枝互相 钩连，使羽枝形成一坚韧而有 弹性的羽片。
羽轴中空并着生有斜向两侧平 行伸展的羽枝。
根
羽根位于皮肤中，羽根末端有
小孔，真皮乳突通过这一小孔
供给营养；
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③羽毛的类型 正羽 绒羽 纤羽
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a. 正羽：具中央羽轴，其两侧着生扁平的羽片。
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③双重式呼吸
a. 吸气：氧气通过中支气管（初级支气 管）后，大部分直接进入后气囊（储 存起来）；同时，另一部分氧气经次 级支气管（背支气管）、三级支气管， 在微气管处进行碳氧交换。
②呼气：肺内CO2经由前气囊排出体 外；后气囊中储存的氧气经“返回 支”进入微气管再次进行气体交换， 再经前气囊、气管排出体外。
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② 腿部的肌肉比较发达：即栖肌、贯趾屈肌和腓骨中肌， 三者间巧妙配合，在体重的作用下可以自然拉紧，使 足趾自动抓紧树枝。
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③ 由于胸椎以后的脊柱的愈合，而导致背部肌肉的退化。颈部 肌肉则相对发达。
④ 具有特殊的鸣管肌肉，可支配鸣管(以及鸣膜)改变形状而发出 多变的声音或鸣啭。鸣肌在雀形目鸟类(鸣禽)特别发达。
位于翅膀：飞羽 位于尾部：尾羽
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b.绒羽：位于正羽下方，羽轴不明显。羽小枝上无钩和
槽，不能形成羽片，呈棉花状，构成隔热层。
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c. 纤羽：呈毛状，具一毛干，其顶端有一束短的羽枝。
胸部的毛羽有感觉空中气流的作用。 压下正羽和绒羽后凸现出纤羽
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④ 羽毛的颜色—色彩丰富，特别是雄鸟
原因：色素沉积（黑色、红色、黄色等）和结构色（蓝色、金属 光泽等）。
18 翱翔天空的恒温脊椎动物——鸟 纲（Aves）
体表被覆羽毛、有翼、恒温和卵生的高等脊 椎动物。
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学习重点:
1、鸟类的概念 2、鸟类由于适应飞翔生活，在躯体结构、功 能以及生活方式方面所引起的改变。 3、恒温及其在动物演化史上的意义。 4、鸟类的进步性特征。 5、3个总目，代表动物 6、7个生态类型
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③ 功能：
✓ 辅助呼吸系统：飞翔时，依靠气囊的扩展和缩小来协助肺完成 呼吸；
✓ 缺乏气体交换的功能； ✓ 减轻身体的比重； ✓ 减少肌肉间及内脏间的磨擦的作用； ✓ 是快速热代谢的冷却系统
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5.2 肺
①肺的结构
由各级支气管形成的彼此吻合的密网状管道系统，为一缺乏弹性 的海绵状体。紧贴胸腔背部，左右各一。
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①羽毛的分布与功能
羽的着生方式： 羽区：体表有羽毛着生的
地方。 裸区：体表不着羽毛的地
方。
意义： • 不限制皮肤下肌肉的收缩，有利于剧烈的飞翔运动； • 便于孵卵：生殖季节，雌鸟腹部羽毛大量脱落，“孵卵斑”
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羽的功能：
✓ 构成飞翔器官的一部分，即飞羽和尾羽； ✓ 使鸟体外部轮廓呈流线型，减少飞行时的阻力； ✓ 形成隔热层，保持体温； ✓ 缓冲外力，保护皮肤不受损伤； ✓ 求偶炫耀、性的识别 ✓ 保护色；
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1.1 头：小，前端具喙，啄食器官；眼睛发达，耳孔具 耳羽。
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1.2 颈：发达，细长，转动灵活。弥补前肢变为翅膀带来 的不便。
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1.3 躯干：坚实，腹面肌肉发达， 纺锤形减少阻力。
1.4 尾：短小，具尾羽。
有利于飞行的 稳定
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1.5 前肢：特化为翼，具飞羽。 1.6 后肢：足，强大，一般四指，具爪。拇趾向后，适于 树栖握枝。
作用：用于伪装、交流、种间识别、求偶、甚至警告。
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⑤ 羽毛的更换：
鸟类羽毛的定期更换，一般一年有两次换羽。 繁殖期结束后换的羽毛称冬羽；早春所换的新羽称夏羽。 大多数鸟类进行逐步换羽，即一段时间脱去一部分羽毛，不影
响飞行；但许多大型水禽如鸭、雁在几周之内几乎脱去全部羽 毛。
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⑥ 羽毛的保护：
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④ 后肢骨：
特点： ✓ 股骨与腰带的髋臼相关节； ✓ 腓骨退化为刺状； ✓ 胫跗骨、跗跖骨延长并相关 节能增加起飞和降落时的弹性 ✓ 足趾多为4趾，拇指向后， 与树栖抓握相适应。
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4、肌肉系统
① 胸肌特别发达，约占体重的1/5，能产生强大的动力，牵引翼
的扇动。分为胸大肌和胸小肌，胸大肌位于浅层，收缩时使翼 下降；胸小肌位于胸大肌的深层，收缩时使翼上举。
✓ 胸骨中线处有高耸的龙骨突(keel)，以增大胸肌的固着面。在不善飞翔的 鸟类(如鸵鸟)，胸骨扁平。
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④ 愈合荐骨（综荐骨）：鸟类特有 ➢ 构成：部分胸椎，全部腰椎、荐椎以及一部分尾椎愈
合成而成。 ➢ 作用：愈合荐骨又与宽大的骨盆（髂骨、坐骨、耻骨）
相愈合，构成了鸟类步行时支持体重的坚实支架。
✓ 上下颌极度延伸，构成鸟喙 （鸟类特有）。不着生牙齿， 以减轻体重。
✓ 脑颅、视觉器官高度发达而 使颅型发生变化：颅腔膨大， 头顶部呈圆拱形，枕骨大孔 移至腹面，眼眶膨大，具有 眶间隔。
具单一枕髁
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鱼类 两栖 动物
爬行 动物
鸟类
哺乳
骨骼 状态
椎体 形状
脊柱分化
骨盆
硬骨或 双凹型 软骨
躯干椎、尾椎
合
综荐骨、尾综骨 胸廓
硬骨， 双平型 坚固， 灵活
颈椎（寰椎和枢椎）、 闭锁
胸椎、腰椎、荐椎3-5、 式骨
尾椎
盆
枕髁 肌肉 数目 特点 无 具有分节现象
2 肌肉分节现象消失， 出现长肌肉群；腹 肌有分层现象，出 现内生肌
1 出现肋间肌、皮肤 肌
1 肌肉肌体部分集中 于躯干中心部分， 后肢具栖肌，鸣管 具有鸣肌
硬骨， 多为前凹 颈椎1、躯干椎、荐椎1、 坚韧 或后凹型，尾椎
少数双凹
硬骨， 坚固， 骨化程 度高
多为前凹 颈椎（寰椎和枢椎）、 或后凹型，胸椎、腰椎、荐椎2、 少数双凹 尾椎
胸廓
闭锁 式骨 盆
大多为 马鞍型 颈椎（数量多、寰椎和 开放
气质骨，（异凹型）枢椎）、胸椎、腰椎、 式骨
高度愈
荐椎、尾椎
盆
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3.带骨和附肢骨：适应飞翔生活，有愈合及变形的现象。
① 肩带：乌喙骨、肩胛骨、锁骨。间臼，与肱骨关联。
叉骨：左右锁骨及退化
的间锁骨在腹中线处愈 合成鸟类特有的“V”形 叉骨。 功能：具有弹性，可以 防止飞行剧烈扇翅时左 右肩带（主要是乌喙骨） 的相互碰撞。
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② 腰带：
特点：
✓ 骨骼变形，髂骨、坐骨和耻骨3块骨愈合。髂骨前后扩展，与 综荐骨愈合，使后肢得到强有力的支持。
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②气管的结构 主干：1根，贯穿肺体，称为初级支气管（又称中支
气管）。
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②气管的结构 分支：初级支气管向背、腹、侧发出很多分支，为
次级支气管（即背腹支气管）。再经分支，形成三级 支气管（即平行支气管）。
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②气管的结构 肺的功能单位：微气管（由三级支气管辐射出）外布
毛细血管，是气体交换的场所。微气管不是微细支气 管末端膨大的盲端，不同于其它脊椎动物的肺泡 。
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2、皮肤系统
特点：薄、松，缺乏腺体。
便于肌肉剧烈运动
唯一的大型皮肤腺体—尾脂腺： 分泌油脂，保护羽毛不变形， 防水。
皮肤衍生物： 表皮衍生物：角质喙、羽毛、爪等。 真皮衍生物：冠、垂肉
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羽毛是鸟类特有的皮肤衍生 物,与爬行类角质鳞同源。
①羽毛的分布与功能 ②羽毛的结构 ③羽毛的类型 ④羽毛的颜色 ⑤换羽 ⑥羽毛的保护
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18.1 鸟类的进步特征(268页)
与爬行类相比，鸟类具有以下几方面的进步性特征：
有羽毛，有翼，具飞翔能力，能够快速捕食和逃避，远距离寻 找适宜的环境。 新陈代谢旺盛，体温高而恒定（约37－44.6℃），对环境的依 赖减少。 有发达的神经系统、感官，能更好地协调各种复杂行为。 具有更完善的繁殖方式和行为(占区、筑巢、孵卵、育雏等)， 保证后代有较高的成活率。
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⑤鸣管
特化的发声器官，位于气管与支气管的交界处。 此处内外侧管壁变薄，称鸣膜，鸣膜因气流振动而发声。鸣管 壁的形状和紧张度受鸣管外侧的鸣肌控制。
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6、消化系统
6.1 生理特点
消化力强，消化过程迅速。吃得多，消化快。
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6.2 组成
喙、口腔、咽、食道、嗉 囔、胃（腺、肌胃）、十 二指肠（爬行、两栖亦有）、小 肠、盲肠（爬行亦有）、直 肠和泄殖腔（同两栖、爬行）。
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6.3 特点
① 具有取食器官—角质喙。喙的形状因食性和生活方式的不 同而不同。
② 口腔中有舌和唾液腺：舌多具角质外鞘；唾液腺主要分泌 物为粘液。
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③ 食管长而具有延展性，基部的膨大 称为嗉囊，具有贮存和软化食物的 功能。 ④胃
腺胃 肌胃
富含腺体，可分 泌蛋白酶和盐酸
酶消化
外壁为强大的肌肉 层，内壁为坚硬的 革质层；腔内具有 砂砾。
机械消化
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⑤ 小肠发达，具十二指肠。主要 消化腺是肝脏和胰脏。
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⑤ 小肠发达，具十二指肠。主 要消化腺是肝脏和胰脏。
⑥ 盲肠（小肠与大肠交界处） 可吸水，并能和细菌一起消 化粗糙的植物纤维。植食性 鸟类的盲肠特别发达。
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⑤ 小肠发达，具十二指肠。主 要消化腺是肝脏和胰脏。
3.2 构成
头骨
肩带
带骨 附肢骨
肢骨 腰带
开放式骨盆
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1. 脊柱
分为陆Leabharlann Baidu脊椎动物典型的五个区域：颈椎、胸椎、腰椎、 荐椎、尾椎。
① 颈椎： 8-25枚。第1、2枚颈椎为寰椎和枢椎，寰椎呈环状， 可连同头骨一起在枢椎上转动，大大提高头部的灵活 性。转动范围可达180°。鸮类可转270 °。
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②鸟类颈椎椎体： 马鞍形，异凹型椎骨。
• 用角质喙整理羽毛，以使钩槽相脱的羽小枝复位而重 新成为完整的羽片，
• 同时以喙啄取尾脂腺分泌的油脂，涂抹在羽毛上以润 泽羽毛。
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3、骨骼系统
3.1 特点
➢ 气质骨（内具有充满气体的腔隙），轻而坚固。中轴 骨出现愈合，附肢骨有较大变形。
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脊柱 中轴骨
颈椎 胸椎 腰椎 荐椎 尾椎
综荐骨 尾综骨
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⑤ 尾综骨 尾骨退化，最后几枚尾椎愈合成1块尾综骨。以支持尾
羽。 意义：鸟类脊椎骨愈合使躯干部更加坚实，而尾骨退化 使躯体的重心集中在身体中央，有利于在飞行中保持平 衡。
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2.头骨
适应飞翔生活引起的特化，表现在：
✓ 头骨薄而轻。颅骨愈合为一 个整体，骨内有蜂窝状充气 的小腔。解决了轻便与坚实 的矛盾。
这种特殊形式的关节 面使椎骨间的伸屈和 旋转运动十分灵活。
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③ 胸椎5-6枚，借肋骨与胸骨联结，构成牢固的胸廓。
特点：
✓ 肋骨没有软骨，借钩状突彼此相关联，大大增加了胸廓的牢固性，与飞向 生活密切相关。
✓ 胸骨是飞翔肌肉的起点，飞翔时体重由翅膀来承担，坚强的胸廓对保证胸肌 的剧烈运动和完成呼吸十分重要。
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5、呼吸系统
鸟类呼吸系统十分特化，表现在： ① 发达的气囊系统与肺气管相通连——高效的呼吸器官 ② 双重呼吸——满足飞翔时高的耗氧量和代谢水平
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5.1 气囊：
① 构成：主要由单层鳞状上皮细胞构成，有少量结缔组织和血 管。
② 分布：鸟类一般有9个气囊，其中与肺部中支气管末端相通连 的为后气囊（腹气囊2个，后胸气囊2个），与肺部腹支气管相 通连的为前气囊（颈气囊2个、锁间气囊1个和前胸气囊2个）； 除锁间气囊为单个的之外，均系左右成对。
前气囊
后气囊
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③双重式呼吸 定义：鸟类不论吸气还是呼气，肺内均能进行气体
交换，这种呼吸方式称为双重呼吸。 特点：肺内气体单向流动。与其他陆生脊椎动物双向
流动不同。
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④ 鸟类栖息与飞翔时呼吸运动的不同
栖止时：主要靠胸骨、肋骨运动来改变胸腔容积，引 起肺、气囊的扩大和缩小，以完成气体代谢。
飞翔时：主要靠气囊的伸缩来协助完成呼吸。因为， 胸骨做为扇翅肌肉的起点，需趋于稳定，以保持飞行的 平衡。飞行时，扬翅使气囊扩张，空气经肺吸入；扇翅 时气囊压缩，空气再次经肺而出。飞行越块，扇翅越猛 烈，气体交换也就越快，确保了飞行时的高O2消耗。
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18.2 适应飞翔的结构特征
1、外形 2、皮肤系统 3、骨骼系统 4、肌肉系统 5、消化系统 6、呼吸系统 7、循环系统 8、排泄系统 9、生殖系统 10、神经系统和感官 11、感觉器官 12、迁徙和定向
以“适应飞翔”作 为本节学习的主线
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1、外形
身体呈流线形，体表被羽，前肢特化为翼，身体分为 头、颈、躯干、尾、翼和后肢。
✓ 耻骨退化。 ✓ 左右坐骨、耻骨不在腹中线汇合，而一起向侧后方伸展，构
成“开放式骨盆”，与鸟类产大型的硬壳卵有关。
开放式骨盆：为鸟类特有的结构，指腰带的左右坐骨和耻骨不在 腹中线处相愈合，而是左右分开，并向侧后方伸展，这样的骨盆 称为开放式骨盆。
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③ 前肢骨
特化为翼：手部骨骼（腕骨、掌骨、指骨）有愈合和消失的现象， 从而使翼的骨骼愈合成一个整体，扇翅有力。 手部骨骼着生的一列飞羽称初级飞羽，前臂骨（尺骨）着生的一 列飞羽称次级飞羽，它们是分类的重要依据。