鳥類生理解剖學

 鳥類生理解剖學

 

鳥類有許多特化的適應飛翔生活的解剖特徵，例如：

1. 骨骼：鳥類骨骼第一特徵是硬且輕，主因密骨質較厚而呈中空，可有效減輕體重。鳥類的頸椎數量較其餘陸生動物為多，而胸椎以下骨骼癒合程度極高，如其脊椎相互癒合成若干塊聯合椎骨，不似哺乳動物椎骨間可以在一定限度內自由活動。骨骼的高度癒合有利於提高鳥類的骨強度及維持飛行姿勢，減低骨骼自重，是適應飛翔生活的特徵。

 

2. 胸骨特別發達：除平胸目外，胸骨皆很發達，此可增加肌肉附著面積，故胸肌特別發達以利飛行。

 

3. 體表被羽：羽毛在發生學上於爬行動物的鱗片來源相同，且構造上與哺乳動物的毛髮截然不同，簡單來說鳥類的羽毛特徵是具有分枝。羽毛的出現是鳥類適應高空飛翔寒冷環境所必須的，並且通過換羽來更換。鳥類的羽毛分正羽、副羽和絨羽。

 

4. 雙重呼吸系統：鳥類的呼吸系統與眾不同，鳥類除具有肺外，並有從肺壁凸出而形成的薄膜氣囊。主要的氣囊有9個，它們一直伸展到內臟間、肌肉間和骨的空腔中。鳥在休息時，主要靠肋間肌及腹部肌肉的運動，在肺部進行呼吸; 當飛翔時，其進行氣體交換的基本單元不是肺泡而是微氣管，而且具有分布於全身各處骨骼內的氣囊。吸氣時空氣經微氣管從體外進入氣囊，進行第一次氣體交換，呼氣時氣體經微氣管從氣囊排出體外，進行第二次氣體交換，因此鳥類每呼吸一次，氣體交換兩次，氣體交換效率明顯高於哺乳動物。另外氣囊的存在也進一步增加鳥類的浮力及減緩飛行壓力變化對身體的衝擊。

 

5. 生殖和排泄系統：無論雄雌鳥類的生殖系統僅在繁殖季節膨大並產生功能，非繁殖季節其生殖系統便會萎縮，即便解剖也很難發現。鳥類以不溶於水的尿酸為主要代謝物，以上特徵可以有效地減輕鳥類自身體重。

 

6. 鳥類全無牙齒：而演化出角質化的喙，並依採食習性的不同，而演化出多樣化的形狀，此對減輕體重有很大的幫助。

 

7. 具有嗉囊及砂囊：為彌補缺少牙齒的劣勢，許多鳥類在食道與腺胃間具有嗉囊，主要功能用於儲存部份食物，取代部份胃的功能。鳥類的腺胃較小，食物停留時間較短。在腺胃之後，還有砂囊的存在。鳥類會吞食石塊，利用砂囊強健肌肉磨碎食物，取代牙齒及口腔咀嚼功能。

 

8. 鳥類的消化系統明顯短於哺乳動物，這也是造成鳥類頻繁排遺的一個原因，但較短的消化系統有助於減輕鳥類的體重。

 

9. 氮的代謝不同於哺乳動物：為了有效減輕重量，在氮的代謝，含氮物質最後轉變為毒性較低的尿酸，較哺乳動物排放的尿素相比，不需大量水份稀釋，故鳥類缺乏液態的尿液。