鸟
演化
大多数学者认定,鸟类是恐龙演化出来的分支,甚至就是存活至现代的恐龙,溯源于中生代侏罗纪,最早的祖先是出土于中国辽宁的伤齿龙科恐龙“始中国羽龙”,而最有名的则是德国发现的始祖鸟;两者身体特征都同时具有鸟类和爬行类共有的特征,例如有牙齿,前肢(翅膀)有指爪等。虽然多数学者都支持恐龙是鸟类的祖先的说法,但仍然有鸟类学家对此提出质疑,并坚持鸟类起源于三叠纪的槽齿类爬行动物假说。 在中国东北新发现的中华龙鸟和孔子鸟被认为是连接恐龙和鸟类的一环,更像是有羽毛的恐龙,比始祖鸟的年代更久远。所以说,恐龙其实并没有完全灭绝,一部分演化成了鸟类,但是否将鸟和恐龙定为同一类仍有争议,但至少可以确定是有共同祖先的。
鸟类形成后逐渐进化,渐趋复杂,形成越来越多的种类,据一般推测,第三纪中新世是鸟类的全盛时期,后来冰期来临,种群衰退。据估计历史上曾经存在过大约10万种鸟,而幸存至今的约有十分之一,10,000种,20余目。
解剖特征
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鸟体分区
鸟类有许多特化的适应飞翔生活的解剖特征:
骨骼中空且高度愈合:鸟类骨骼第一特征是硬且轻,主因密骨质较厚而呈中空,可有效减轻体重。鸟类的颈椎数量较其余陆生动物为多,而胸椎以下骨骼愈合程度极高,如其脊椎相互愈合成若干块联合椎骨,不似哺乳动物椎骨间可以在一定限度内自由活动。骨骼的高度愈合有利于提高鸟类的骨强度及维持飞行姿势,减低骨骼自重,是适应飞翔生活的特征。
胸骨特别发达:除平胸目外,胸骨皆很发达,此可增加肌肉附着面积,故胸肌特别发达以利飞行。
体表被羽:羽毛在发生学上于爬行动物的鳞片来源相同,且构造上与哺乳动物的毛发截然不同,简单来说鸟类的羽毛特征是具有分枝。羽毛的出现是鸟类适应高空飞翔寒冷环境所必须的,并且通过换羽来更换。鸟类的羽毛分正羽、副羽和绒羽。 详见羽毛、换羽 。
呼吸系统:鸟类的呼吸系统与众不同,其进行气体交换的基本单元不是肺泡而是微气管,而且具有分布于全身各处骨骼内的气囊,吸气时空气经微气管从体外进入气囊,进行第一次气体交换,呼气时气体经微气管从气囊排出体外,进行第二次气体交换,因此鸟类每呼吸一次,气体交换两次,气体交换效率明显高于哺乳动物。另外气囊的存在也进一步增加鸟类的浮力及减缓飞行压力变化对身体的冲击。
生殖和排泄系统:无论雄雌鸟类的生殖系统仅在繁殖季节膨大并产生功能,非繁殖季节其生殖系统便会萎缩,即便解剖也很难发现。鸟类以不溶于水的尿酸为主要代谢物,以上特征可以有效地减轻鸟类自身体重。
鸟类全无牙齿:而演化出角质化的喙,并依采食习性的不同,而演化出多样化的形状,此对减轻体重有很大的帮助。
具有嗉囊及砂囊:为弥补缺少牙齿的劣势,许多鸟类在食道与腺胃间具有嗉囊,主要功能用于储存部分食物,取代部分胃的功能。鸟类的腺胃较小,食物停留时间较短。在腺胃之后,还有砂囊的存在。鸟类会吞食石块,利用砂囊强健肌肉磨碎食物,取代牙齿及口腔咀嚼功能。
鸟类的消化系统明显短于哺乳动物,这也是造成鸟类频繁排遗的一个原因,但较短的消化系统有助于减轻鸟类的体重。
氮的代谢不同于哺乳动物:为了有效减轻重量,在氮的代谢,含氮物质最后转变为毒性较低的尿酸,较哺乳动物排放的尿素相比,不需大量水分稀释,故鸟类缺乏液态的尿液。
鸟类的特殊结构:羽毛、喙、蜡膜、孵卵斑、距、尾脂腺、嗉囊
鸟的分类
按照不同的分类原则可以将鸟分成不同的类别。
依鸟类的生活环境和形体特征
按鸟类的生活环境和形体特征,可以将突胸总目的鸟类分为六大生态类群:
游禽:可以在水面游动并主要在水面游弋的鸟类,包括鸭雁类,鸥类等。
涉禽:在滩涂湿地涉水活动但多不会游泳,常具有“三长”——腿长、颈长、嘴长的特征,包括鹤类,鹳类,鸻鹬类等。
鸣禽:即雀形目鸟类,为鸟类中进化程度最高的一个类群。
攀禽:适应攀援生活的鸟类其趾形多为对趾足或转趾足,包括啄木鸟、鹦鹉等。
陆禽:生活在地面的鸟类,其体态特征适合在地面行走,常飞行能力不强,包括雉类、鹑类和鸠鸽类等。
猛禽:以其他动物为食物的鸟类,具有适应捕猎生活的特征如锐利的脚爪和喙,敏锐的视觉,主要包括鹰、隼、鹞、鹗、鵟、鸮等。
依科学分类法
目前主要有两大通行的分类系统:
一个是中国鸟类界的泰斗郑作新院士以鸟类形态学特征为基础创立的分类系统,具体见右侧表。郑作新先生的分类系统仍为目前中国大部分鸟类研究学者所乐于采用。
另一个是 Sibley ( 英语 : Charles Sibley ) 和 Monroe ( 英语 : Burt Monroe ) 根据DNA杂交实验研究成果,以鸟类的进化过程为依据衡量的科和属之间亲缘关系所建立的分类系统,这个分类系统较之以前应用的郑系统有着较大的调整,其中最为引人瞩目的是扩大的鹳形目和鸦科。目前这一分类系统为中国之外的研究者广泛采用,详细的分类系统见鸟类DNA分类系统,可与右侧郑作新系统相比较。
鸟的分布
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由于人类的活动,家麻雀的活动范围显著的扩大
在大部分陆地的栖息地中都可以找到鸟类,鸟类分布在七大洲,连南极洲距海440公里的内陆都可以找到 雪海燕 ( 英语 : Snow Petrel ) 。鸟的多样性在热带地区最为显著。早期认为热带地区的高多样性是高度物种形成的结果,但近来的研究发现高纬度地区也有高度物种形成,但被较热带地区要高的灭绝速率所抵消。 。许多科的鸟类可以在陆地及海洋中生活,有些海鸟上岸只是为了繁殖 ,有些企鹅可以潜到300米深的海中 。
鸟类和人类
驯养和娱乐
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商代的玉鸟
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人工饲养的暗绿绣眼鸟
鸟类是人类的一个重要的食物来源。通常食用的是肉和卵,主要来自鹅(雁)、鸡、火鸡和鸭等。其他可以作为人类食物的鸟类还包括鸸鹋、鸵鸟、鸽、松鸡、鹌鹑、鹬、鸣禽和小的燕雀类的鸟等。天鹅和火烈鸟这些现在被保护的鸟也曾成为富人餐桌上的美味。
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驯养猛禽
有许多种被驯化鸟可以为人类所利用,例如信鸽可以用来传送信息,猎鹰可以用来打猎,鱼鹰可以用来捕鱼。 鸡和鸽子在生物学和比较心理学方面的实验研究中也得到广泛应用。因为鸟对毒素特别敏感,所以在煤矿里金丝雀经常被用来判断有毒气体是否浓度过高,以便矿工能及时逃走。
人工饲养的鸟类还对野生种群构成另一个危害:对野生种的入侵。比如人工选种优育的猛禽往往身体强壮,体形较大,如果流入野生环境,对野生鸟类的是很大的威胁。所以欧美各国严禁野放人工种,并对此采取必要的监测措施。
把野生鸟类作为宠物饲养在中国有着很长的历史,并发展出了各种名目。主要分听唱和玩耍两种类型,听唱涉及的鸟类主要是雀形目的鸣禽,如山雀、百灵、画眉、鹩哥、八哥等;用于各种玩耍的鸟类主要涉及部分雀形目雀科、伯劳科的鸟类以及隼形目的猛禽,如黑头蜡嘴雀、锡嘴雀以及各种猛禽。
世界各地几乎都有斗鸡的娱乐传统,这种利用鸡形目的鸟(也有其他目的)在发情期好斗的特点,来进行比赛。
对鸟类的狩猎活动,伴随着人类发展的历史。一种狩猎方式是以鸟类为对象,有些地方由于过度狩猎,很多鸟类已经灭绝,如旅鸽。还有一些是利用鸟类捕食的能力,来帮助人抓住猎物。女真人训练海东青捕捉天鹅取珠。
非法鸟类贸易和人类活动的威胁
在世界各国,都有把色彩艳丽的,特别是热带的鸟(例如,鹦鹉和某些椋鸟科鸟类)作为宠物来饲养的习惯,这也导致一些濒危的鸟类被走私。在和贩运过程中野生鸟类死亡率极高(有说法称最终消费者手中的每一只野生鸟类背后有二十只同类的尸体),因此饲养野鸟是一种对野生动物资源有着极大破坏力的陋习,它对鸟类生存的威胁从某种程度上讲,甚至超过了偷猎。
由于高额利润的驱使,鸟类贸易直接威胁着许多鸟种的生存。许多欧美国家都有驯养猛禽的许可证制度,允许人们合法饲养猛禽,接受政府的严格管理,但在购入渠道上仍存在非法交易。在阿拉伯世界,猛禽被视为高贵身份的象征,许多富商不惜重金购入猛禽。
过度的狩猎活动是只是一些鸟类数量急剧减少以至灭绝的直接原因,如旅鸽。还有一些鸟类的灭绝或濒危是由于栖息地被破坏,森林砍伐和农业耕作等人类活动如朱鹮。随着人类活动范围的扩大和影响的加强,比如有毒化学物质在生物体内的聚集等原因,都直接威胁着鸟类的安全。
鸟害
由于人类活动的影响,有些鸟类在全世界范围内泛滥成灾。例如,鸽子和乌鸦就在全世界很多城市的市区过度繁殖,成为困扰各大都市的一个公共卫生问题。
另外,栖息在机场附近的野生鸟类会对起降中的飞机飞行安全造成一定威胁。这种飞鸟与飞机相撞造成的飞行安全事故称为鸟击,历史上最早的鸟撞事故记录是发生1912年的美国,飞行员卡尔洛德杰驾驶的飞机在加利福尼亚上空和一只海鸥相撞,机毁人亡。随着喷气式飞机的出现和人类航空产业的发展,目前全世界机场数量飞机起降架次不断增长,鸟撞问题日益凸现,据有关资料统计,全世界每年约有7500架次飞机受到不同程度的鸟撞,损失高达100亿美元。目前解决鸟撞问题的主要方法是驱散栖息在机场附近的鸟类,具体说来,可以采取驯养猛禽驱赶、破坏栖息地、发出巨大和恐怖的声音等不同方式。
鸟与人的共患病
能够传染给人类的鸟类疾病包括:鹦鹉热、沙门氏菌病、弯曲菌病、纽卡斯尔的疾病,分枝杆菌病(鸟的结核病)、禽流感、贾第鞭毛虫病和隐孢子虫病。
文化
梁实秋写过一篇《鸟》的文章:“鸟的身躯都是玲珑饱满的,细瘦而不干瘪,丰腴而不臃肿,真是减一分则太瘦,增一分则太肥那样的秾纤合度,跳荡得那样轻灵,脚上像是有弹簧。看它高踞枝头,临风顾盼——好锐利的喜悦刺上我的心头。”
参见
观鸟
鸟类环志
鸟类传统分类系统
Sibley和Monroe的鸟类DNA分类系统
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