動(dòng)物生物學(xué)(鳥綱)

動(dòng)物生物學(xué)

（鳥綱）課件制作：王麗珍肖衡陳新文重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)：與飛翔生活相適應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：雙重呼吸、雙重調(diào)節(jié)。2.14.5鳥綱

鳥綱的主要特征

l．具高而恒定的體溫（37C～44．6C），減少了對(duì)外界環(huán)境的依賴性。從而擴(kuò)大了在地球上的分布區(qū)。

2.心臟四腔，完全雙循環(huán)。多氧血和缺氧血完全分開，大大提高了鳥類的新陳代謝水平，成為真正的恒溫動(dòng)物。

3．神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官特別發(fā)達(dá)，從而出現(xiàn)了復(fù)雜的行為。

4．有營(yíng)巢、孵卵、育雛等復(fù)雜而完善的繁殖行為和遷徙等一系列本能，使雛鳥的成活率大為提高。

恒溫及其在脊椎動(dòng)物演化史上的意義

鳥類攝食頻繁，消化系統(tǒng)完善，消化力強(qiáng)，能提供充足的營(yíng)養(yǎng)；肺結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有氣囊與肺相通，能進(jìn)行雙重呼吸；心臟有二心房、二心室，是完全雙循環(huán)，能保證氧氣的充分供應(yīng)，有羽毛、氣囊等良好的保溫裝置；發(fā)達(dá)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)和體溫調(diào)節(jié)中樞，下丘腦能通過神經(jīng)和內(nèi)分泌腺的活動(dòng)完成對(duì)體溫的調(diào)節(jié)，從而能使體溫保持高而恒定。高而恒定的體溫能促進(jìn)酶的活性，加快催化和發(fā)酵過程，大大提高新陳代謝水平，使生命力旺盛，從而減少了動(dòng)物對(duì)環(huán)境（尤其是溫度）的依賴性，擴(kuò)大了生活和分布區(qū)域。一．一般形態(tài)

（一）體壁

1.表皮：具羽毛、角質(zhì)喙、爪和鱗片等表皮的角質(zhì)衍生物。

2.真皮：皮膚腺僅有尾脂腺，位于尾部背側(cè)，分泌油脂以潤(rùn)澤羽毛。3.羽羽與爬行類的鱗片是同源的。（1）羽的分布：羽區(qū)、裸區(qū)。（2）羽的類型和結(jié)構(gòu)①正羽：具中央羽軸，其兩側(cè)著生扁平的羽片。羽軸下段稱羽柄。羽片由羽軸兩側(cè)的羽枝組成。羽枝兩側(cè)又生帶鉤或槽的羽小枝，相鄰羽小枝以鉤和槽相互鉤結(jié)。翼上的羽稱為飛羽，其中腕、掌和指骨上的稱初級(jí)飛羽，尺骨上的稱次級(jí)飛羽。②絨羽：羽軸不明顯。羽小枝上無鉤和槽。③毛羽：具一毛干，其頂端有幾根短的羽枝。（3）羽的功能：①保持體溫；②構(gòu)成飛翔器官的一部分，即飛羽和尾羽；③使鳥體外部輪廓更呈流線型，減少飛行時(shí)的阻力；④保護(hù)皮膚不受損傷。（二）體腔除心包腔（圍心腔）外，胸腹腔又被膜質(zhì)的斜隔分為前面的胸腔和后面的腹腔。

鳥的外形

皮膚及其衍生物二．運(yùn)動(dòng)

（一）骨骼骨片?。淮蠊侵锌?，且有氣囊穿入；中空的骨塊內(nèi)有骨質(zhì)小梁；骨片多愈合。這樣就大大減輕了身體重量，而又不乏結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，為適應(yīng)飛翔生活的特征。

1.頭骨（1）腦顱頭部各骨塊愈合成一整體。單一枕髁，枕孔移至頭骨底部。屬雙顳窩，但顳窩間的骨弓消失，顳窩與眼窩合并而成更大的眼窩。（2）咽顱上下頜骨極度前伸，構(gòu)成鳥喙。與兩棲爬行類相似，舌頜骨進(jìn)入中耳變?yōu)殓嫻牵ㄅc耳柱骨同源）。2.脊柱、胸骨和肋骨脊柱分化為頸、胸、腰、薦和尾椎。與爬行類相同，第1、2頸椎分別為寰椎和樞椎。胸椎的末段少數(shù)幾枚、腰椎、薦椎以及一部分尾椎愈合成1塊綜薦骨，并與腰帶相愈合，使鳥類步行時(shí)獲得支持身體的堅(jiān)實(shí)支架。最后幾枚尾椎愈合成一塊尾綜骨。胸椎上具肋骨，且前一肋骨借鉤狀突搭在后一條肋骨上，增強(qiáng)了胸廓的堅(jiān)固性。胸骨在腹中線處有高聳的隆起，稱龍骨突，以擴(kuò)大胸肌的附著面，與飛翔生活相適應(yīng)。骨骼系統(tǒng)3.帶骨和肢骨（1）肩帶：由肩甲骨、烏喙骨和鎖骨構(gòu)成。烏喙骨與胸骨相連。左右鎖骨愈合成“V”形，在鳥翼搧動(dòng)時(shí)可避免左右肩帶碰撞。肩甲骨、烏喙骨和鎖骨的連接處，構(gòu)成肩臼，與翼的肱骨相關(guān)節(jié)。（2）腰帶：髂骨、坐骨和恥骨愈合，并和綜薦骨愈合，增加了腰帶的堅(jiān)固性。但左右坐骨和恥骨未象其他陸生脊椎動(dòng)物那樣在腹中線愈合，而是向側(cè)后方伸展，因此所構(gòu)成的骨盆是開放式的（而哺乳類是關(guān)閉的），以便鳥類產(chǎn)下大型硬殼卵。（3）四肢骨①前肢：特化為翼，手部骨骼的愈合和消失。②后肢：脛骨與近心端的跗骨愈合為單一的脛跗骨；遠(yuǎn)心端的跗骨則與蹠骨愈合成單一的跗蹠骨，后肢離地的關(guān)節(jié)數(shù)就增加了一個(gè)，便于鳥類起飛和降落著地時(shí)增加緩沖力量。附肢骨

1附肢骨

2（二）肌肉

與翼運(yùn)動(dòng)有關(guān)的胸肌發(fā)達(dá)。后肢具有適應(yīng)樹棲握枝的肌肉。肌肉系統(tǒng)

三.消化系統(tǒng)

消化道:1.口腔：口腔內(nèi)無齒，具角質(zhì)喙。齒的機(jī)能一部分由喙替代，一部分則由肌胃代替。缺少發(fā)達(dá)的咀嚼肌。上述特點(diǎn)使頭部重量減輕，利于飛行?？谇豁敳坑?縱行裂縫，內(nèi)鼻孔開口于此縫中?？谇缓蟛坑?左右耳咽管匯合后的開孔。

2.食道：食道中下段可膨大為嗉囊。

3.胃：分腺胃和肌胃。腺胃壁富含腺體，分泌消化酶。肌胃壁具厚的肌肉層，其內(nèi)面有一層類角質(zhì)膜與食入的砂石一道，將食物磨碎。

4.小腸

5.盲腸：1對(duì)。

6.直腸：從盲腸到泄殖腔的一段腸管。鳥類的直腸很短，貯糞少，以減輕飛行時(shí)的負(fù)重。

7.肛門和泄殖腔：肛門通入泄殖腔，再以泄殖孔通體外。消化系統(tǒng)

四.呼吸系統(tǒng)

1.肺前呼吸道：氣管末端分支為2條初級(jí)支氣管，鳥類發(fā)聲器官是位于氣管分叉處的鳴管。

2.肺：初級(jí)支氣管入肺后分出幾組次級(jí)支氣管，次級(jí)管再分支成三級(jí)支氣管，三級(jí)支氣管四周又輻射出更多的微支氣管。微支氣管的管壁由單層扁平細(xì)胞構(gòu)成。鳥肺并不象哺乳類那樣微支氣管末端成為盲端的肺泡，而是各級(jí)支氣管（尤其是微支氣管）彼此連通成網(wǎng)狀，并與毛細(xì)血管網(wǎng)相互交織在一起，氣體交換即在其間進(jìn)行。每一段微支氣管構(gòu)成一個(gè)呼吸單位，管的兩端都與單位外相通，這是鳥類實(shí)現(xiàn)雙重呼吸（呼、吸氣時(shí)，呼吸單位均在進(jìn)行氣體交換）的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)之一。呼吸系統(tǒng)1呼吸系統(tǒng)23.氣囊：是支氣管末端膨大而形成的薄囊，包括4對(duì)及1單個(gè)共9個(gè)氣囊。氣囊的作用：①雙重呼吸；②增加浮力；③減少內(nèi)臟器官之間的磨擦；④調(diào)節(jié)體溫；⑤增加腹壓，利于排泄。呼吸系統(tǒng)34.呼吸動(dòng)作：吸氣時(shí)，一部分新鮮空氣經(jīng)中支氣管直接進(jìn)入后氣囊，這部分空氣未經(jīng)氣體交換，因而是含氧氣體；還有一部分空氣進(jìn)入次級(jí)支氣管，再經(jīng)副支氣管到達(dá)微支氣管網(wǎng)進(jìn)行氣體交換。與此同時(shí)，前氣囊擴(kuò)張，將肺內(nèi)的上個(gè)呼吸周期存留的，已進(jìn)行過氣體交換的缺氧氣體吸入前氣囊。呼氣時(shí)，前氣囊收縮，將其中的缺氧氣體呼出體外。與此同時(shí)，后氣囊也收縮，將其中的含氧氣體壓入肺內(nèi)的支氣管網(wǎng)進(jìn)行氣體交換。在吸氣和呼氣時(shí)，在肺內(nèi)都能進(jìn)行氣體交換的現(xiàn)象，稱為“雙重呼吸”，是鳥類適應(yīng)飛翔生活的重大特點(diǎn)。五.循環(huán)系統(tǒng)

（一）心臟靜脈竇已萎縮并與右心房合并。心室已具完全的分隔，分為完整的左、右心室。心臟已具4腔。多氧血和缺氧血不再相混。右心室和右心房間的房室孔處的瓣膜是肌肉質(zhì)的，與其他羊膜類不同。（二）動(dòng)脈

完全的雙循環(huán)。右心室發(fā)出肺動(dòng)脈入肺，經(jīng)氣體交換后，匯集于左右肺靜脈出肺并注入左心房，再進(jìn)入左心室。

左體動(dòng)脈弓消失，左心室僅發(fā)出右體動(dòng)脈弓。（三）靜脈與兩棲爬行類基本相似。腎門靜脈較爬行類更為退化。尾腸系膜靜脈為鳥類所特有。（四）淋巴系統(tǒng)：泄殖腔背方由1盲囊，稱腔上囊，是鳥類所特有的一個(gè)中心淋巴器官。恒溫動(dòng)物循環(huán)系統(tǒng)

六.排泄系統(tǒng)

后腎1對(duì)，分前、中、后3葉，緊貼在綜薦骨腹側(cè)的深窩內(nèi)。無膀胱，所產(chǎn)生的尿連同糞便隨時(shí)排出體外，是減輕體重，便于飛翔生活的一種適應(yīng)。

排泄物以尿酸為主。排泄系統(tǒng)

七.神經(jīng)系統(tǒng)和感覺器官

（一）神經(jīng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)大腦：鳥類新增了上紋狀體，是鳥類的“智慧”中樞。大腦皮層仍以原腦皮為主。間腦：下丘腦為體溫調(diào)節(jié)中樞。（二）感官

1.鼻：嗅覺退化。

2.眼：具淚腺及可活動(dòng)的上下眼瞼和瞬膜。眼房?jī)?nèi)具櫛膜，與魚類的鐮狀突和爬行類的錐狀突同功同源。鞏膜骨可防止眼球變形。鳥類不僅可改變晶體的前后位置，也可改變晶體的凸度，甚至還能改變角膜的凸度，其視覺調(diào)節(jié)是三重調(diào)節(jié)。

3.耳（內(nèi)耳）：瓶狀囊比爬行類更加延長(zhǎng)，并稍有彎曲，但還未象哺乳類那樣卷曲成耳蝸管。神經(jīng)系統(tǒng)

感覺器官

八.生殖和發(fā)育

（一）生殖生殖腺的體積呈現(xiàn)季節(jié)性變化，以減輕體重，便于飛翔。

1.雄性生殖系統(tǒng)：大多數(shù)不具外生殖器（交配器）。

2.雌性生殖系統(tǒng)：絕大多數(shù)僅具左側(cè)的生殖系統(tǒng)，右側(cè)的則退化。（二）發(fā)育卵（蛋）的形成幼鳥出殼后眼即睜開，有羽毛，能行走和獨(dú)立取食的，稱早成鳥；出殼后無羽毛，不能獨(dú)立生活的為晚成鳥。鳥類具有營(yíng)巢、孵卵和育雛等繁殖行為，從而提高了后代的存活率。生殖和發(fā)育

九.鳥綱的分類

（一）平胸總目：胸骨無龍骨突，適于地面行走，翼退化。

（二）企鵝總目：前肢鰭狀。

（三）突胸總目：翼發(fā)達(dá)，胸骨具龍骨突。十.鳥類的繁殖和遷徒

（一）鳥類的繁殖

1.占區(qū)與配對(duì)

2.筑巢

3.產(chǎn)卵與孵卵4.育雛

（二）鳥類的遷徙

十一.鳥類的起源和演化

（一）鳥類的起源通過對(duì)始祖鳥（Archaeopteryxlithographica）化石的研究，證明鳥類起源于古代爬行類。至于始祖鳥究竟來自何種爬行類，目前尚無定論，一般認(rèn)為是由近似烏龍類的假鱷類進(jìn)化而來。

(二)、鳥類的演化誅羅紀(jì)的始祖鳥是如何演變?yōu)楝F(xiàn)代鳥類的，尚遠(yuǎn)未弄清。在白堊紀(jì)，類似現(xiàn)代鳥類的類群即已出現(xiàn)，如黃昏鳥（Hesperornis

regalis）。這是一些嘴長(zhǎng)而尖，后部還留有小齒，頸長(zhǎng)，翼退化，又無龍骨突，營(yíng)潛水生活，大型特化的鳥。但它們很快就滅絕了。進(jìn)入新生代后，鳥類才大為發(fā)展，牙齒完全消失，飛翔能力大大加強(qiáng)，進(jìn)入了各種生境。

十二.鳥類的經(jīng)濟(jì)意義

（一）農(nóng)林益鳥和害鳥

（二）、狩獵鳥類和觀賞鳥類

（三）、飼養(yǎng)和馴