巖體風化

[拼音]:niao gang

[英文]:Aves

脊椎動物亞門的1綱,體均被羽,恆溫,卵生,胚胎外有羊膜。前肢成翅,有時退化。多營飛翔生活。心臟是2心耳2心室。骨多空隙,內充氣體。呼吸器官除肺外,有輔助呼吸的氣囊。全世界已發現9021種;中國有1186種,約佔總數的13%。生態多樣,分佈幾遍全球。

結構與功能

鳥類是自古代爬行類中的擬鱷類進化而來,一方面繼承了爬行類的某些結構,一方面又出現適應飛翔和恆溫的新結構。

羽毛與飛翔

鳥的前肢覆蓋著初級與次級飛羽和覆羽,從而變成飛翔的構造。這些羽毛質輕、結實、具有彈性,有助於提高飛行效率。鳥體的尾羽能在飛翔中起定向和平衡作用(圖1)。

現代鳥類無牙齒,尾骨退化,無膀胱,這是減輕體重、提高飛行效率的條件。由於肢骨等大,骨腔內充氣,頭骨、下部脊椎和骨盆癒合,鳥體堅實而輕便,但因升力與翅膀的面積成正比,它不可能太大。

鳥類軀幹較短。在飛行時,重力適與兩翅產生的升力平衡,在雙足站立時,重力線正通過雙腳。跗骨與脛骨和蹠骨分別癒合成跗脛骨和跗蹠骨,再加上足跟離地,這就增加了起落時的彈性。 大多數鳥類4趾。拇趾向後,有利於抓握樹枝。由於趾屈肌肌腱的特殊結構,在棲息時,趾不會鬆脫。鳥類的取食、梳理羽毛、築巢以及防禦活動,均由嘴來完成,因而頸部較長,有多個相連的馬鞍形頸骨,運動極為靈活(圖2)。

代謝和恆溫

劇烈的飛行要求旺盛的新陳代謝。穩定的、高於環境的體溫(40±2°C),不但保證了較高的代謝率,而且在垂直高度和水平方向上擴大了鳥類的活動範圍。恆溫要求靈敏的神經調節機制。在羽毛覆蓋下的靜止空氣形成一個良好的隔溫層,豎毛肌可以調節隔溫層的厚度。鳥類(特別是水禽)經常啄取由尾脂腺分泌的油脂,塗抹全身羽毛,以防止水分接觸面板降低體溫。另一方面,飛行時的快速低溫氣流有助於散熱。鳥類雖無汗腺,但快速撥出的水氣可以帶走大量體熱。恆溫還決定了體重的下限,因為,如果體積變小,體表的散熱面積就會相對增大,不利於保溫。

鳥類的呼吸功能的增進,使之可以在高空缺氧的情況下活動自如。空氣經過氣囊,到毛細支氣管網中交換氣體,然後由前氣囊排出。無論是吸氣還是呼氣,氣體都是單向流動(即雙重呼吸)。另外,毛細支氣管中的氣流與肺毛細血管中的血流方向相反,這種逆流交換可使提取氧氣的效率遠遠高於哺乳動物。鳥類與哺乳類一樣,動脈和靜脈完全分開(即完全的雙迴圈),但鳥類保留的是右側體動脈,而哺乳類保留的卻是左側體動脈。鳥類的心臟容量大,心跳快,壓力也高,因而迴圈迅速(圖3)。

鳥類主要靠角質喙和靈活的舌部攝取食物。某些鳥(如食魚鳥類)的食道下端膨大,成為貯藏和軟化食物的嗉囊,但粉碎食物主要由發達的肌胃來完成。肌胃中常存有砂粒以助研磨。鳥類的直腸極短,不貯存糞便,且具吸收水分的作用。鳥類消化力強,消化迅速。成鳥由後腎排出含尿酸的尿液。由於腎管和洩殖腔的重吸水作用,失水極少。海鳥眼眶上部具鹽腺,分泌高滲鹽水,從而保持體液的滲透壓穩定。鳥類的消化,排洩和生殖管道均開口於洩殖腔。腔的背面有淋巴樣腺體(腔上囊)。腺體在幼體最發達,與免疫功能有關(圖4)。

視覺和本能

鳥類的神經系統較發達。大部分鳥類為晝行性。由於視覺敏銳,在高空飛翔時可發現地面上的目標。鳥類還具色覺。鳥眼扁圓利於遠看,而臨近物體時又可迅速調整焦距。鳥類眼內肌為橫紋肌,反應敏捷,能同時改變角膜和水晶體的凸度(雙重調節)。眼瞼和瞬膜可防止氣流和灰塵對眼球的傷害,鞏膜上的骨片又保證眼球不致因氣壓而變形。少數夜行性鳥類聽覺發達,只有兀鷲嗅覺比較發達。

卵生和育雛

複雜的結構要求較長的發育階段;但飛翔卻又要求體輕,這一矛盾靠多黃卵和較長的孵育時間來解決。鳥的左右坐骨和恥骨不在腹側聯合,開放式的骨盆有利於產生大型硬殼卵。

行為與生態

鳥類具有很多特殊的適應能力,能夠在各種不同的環境中生活。飛翔是主要活動方式。由於飛翔,鳥類能獲得豐富的食料,逃避敵害,並作遠距離遷徙,尋覓適宜的生活環境。

食性

鳥類的食性可分為食肉、食魚、食蟲和食植物等型別,還有很多居間型別和雜食型別。有些種類的食性因季節變化、食物多寡、棲息地特點以及其他條件而異。

(1)食肉鳥類,包括隼形目、鴞形目的絕大多數種類,主要捕食鼠類、其他鳥類、兩棲和爬行動物等。這些鳥類的嘴強大並彎曲成鉤,兩翅強健善飛,腳亦強健有力,爪鉤彎曲銳利。其中有嗜食屍肉的,如禿鷹、兀鷲等。不少種類常把不能消化的東西(如獸毛、骨骼等)從胃中吐出。食肉鳥類對農、林、畜牧業等具有很大經濟意義。它們絕大多數捕食齧齒動物,為益鳥。

(2)食魚鳥類,種類很多,大多棲息水域或水邊。??、鸕鶿、鷺類、秋沙鴨、翠鳥等都啄食魚類。鷗與浮鷗等往往在水面上空飛翔,發現魚類即由低空鑽入水中,用嘴叼住獵獲物後,立即起飛。鶚(即魚鷹)用爪擒拿魚類。

(3)食蟲鳥類,種類極多,如杜鵑、戴勝、夜鷹、雨燕、啄木鳥和雀形目的多種鳥類。它們大多在林木和灌叢中捕食各種昆蟲及其幼蟲。鶲類大多棲在樹枝上,一見有昆蟲飛過,即突然飛出捕捉。燕和雨燕等常張嘴在空中疾飛,兜捕昆蟲。啄木鳥具有堅強似鑿的嘴,常攀緣樹幹用嘴啄木,捕食樹皮內的昆蟲幼蟲。食蟲鳥類吃掉大量害蟲,是農林的益鳥。

(4)食植物的鳥類,這種鳥類為數也不少。松雞科鳥類取食針葉樹的芽、嫩葉和柔軟花序,雉、鳩鴿、雀等鳥類嗜食植物的種子和果實,太陽鳥嗜食花蜜。此外,很多食蟲鳥在秋冬兩季也吃食物的漿果和種子。有些種類能儲藏食物,如松鴉常把紅松種子、柞實等埋藏在苔蘚下面。

繁殖

鳥類性成熟期為1~5年。很多鳥類到性成熟表現為兩性異型。繁殖期間絕大多數種類成對活動。有些種類(如天鵝、雁等)多年結伴。有的種類一雄多雌,如雞類;少數種類一雌多雄,如三趾鶉。成對生活的鳥類雌雄共同育雛,一雄多雌的鳥類大都由雌鳥育雛,一雌多雄的鳥類由雄鳥育雛。

鳥類在繁殖初期有發情活動,雌雄相遇時,雄鳥(少數為雌鳥)表現出特種姿態和鳴聲。有些種類,特別是一雄多雌的種類,雄鳥間常發生格鬥。發情末期或發情結束時開始佔據巢區。雄鳥不讓其他鳥類(特別是同種鳥類的雄性)侵佔或進入自己的巢區。巢區的大小因種類和自然條件(主要是食料是否豐富)而異,從幾百平方米至幾十平方公里不等。

鳥巢的大小、形狀、結構、巢材和安置處所等很不一致。鳥巢安置處所有下列幾個型別:

(1)安置在地上或草叢中,如雉、鴨等;

(2)安置在水面上,如??等;

(3)安置在土穴中,如翠鳥等;

(4)安置在巖壁或建築物中,如麻雀、雨燕等;

(5)安置在樹洞或人工巢箱中,如啄木鳥、山麻雀等;

(6)在樹上編織巢,放置或懸掛於樹上,大多呈杯形,如多數雀形目的鳥;或呈平臺狀,如鳩鴿等;或呈球形,如鷦鷯等。鳥類產卵數目、卵的形狀和顏色等也不一致。某些大型猛禽每窩只產1卵;鳩鴿、雨燕等每窩產2卵;雞和鴨類每窩常產5~12卵。隱蔽營巢種類的卵常為純色;露天營巢種類的卵大多呈斑雜狀。孵卵期一般從12~13天(如小型鳥類)到21~28天(雉、鴨),但有些大型猛禽的孵卵期長達2個月。雛鳥孵出後,有的(如雁形目、雞形目等)體被稠密絨羽,睜眼,能隨親鳥覓食,稱早成雛;有的(如?形目、雀形目等)幾全裸露,閉眼,靠親鳥長期餵養,稱晚成雛。也有居間型別,如鷗形目、隼形目等的雛鳥。幼鳥離巢後,大多數種類的成鳥開始換羽。鳥類換羽通常是從飛羽和尾羽開始,以後才更換小的羽毛。大多數鳥類每年換羽1次,也有1年2次,甚至多達 4次的(如雷鳥),如在秋季換羽,一般全部更換;如在其他季節則只是部分更換。

遷徙

鳥類在不同季節更換棲息地區,或是從營巢地移至越冬地,或是從越冬地返回營巢地,這種季節性現象稱為遷徙。鳥類因遷徙習性的不同,可分為留鳥、夏候鳥、冬候鳥、旅鳥、迷鳥等幾個型別。鳥類的遷徙通常在春秋兩季進行。秋季遷徙為離開營巢地區,大都由北向南,速度緩慢;春季遷徙為由南向北;並且由於急於繁殖,速度較快。食蟲鳥白天獵食昆蟲,大都在夜間遷徙。猛禽大多在白天遷徙。鳥類遷徙時的飛行高度一般不超過1000米。有些大型種類(如天鵝)能飛越珠穆朗瑪峰,飛行高度達9000米。小型鳥類的飛行高度一般不超過300米。中國鳥類的遷徙途徑,如圖5所示。

分類與分佈

鳥綱下分2亞綱:古鳥亞綱(Archaeo-rnithes)和今鳥亞綱(Neornithes)。今鳥亞綱下轄4總目:齒頜總目(Odontognathae)、古頜總目(Palaeogna-thae)、楔翼總目(Impennes)和今頜總目(Neognathae)亦稱突胸總目(Carinathae)(見表)。中國僅產今頜總目的種類。今頜總目下設23目,其中除營穴鳥目、鼠鳥目外,在中國境內皆已發現。根據各目鳥類可能具有的親緣關係,可對進化系統作出初步推論。

依據景觀的不同和鳥類繁殖範圍,可把中國疆域劃分為7個區(圖6)。

(1)東北區。產潛鳥、 松雞、 旋木雀、巖鷚、鷦鷯、太平鳥等,其中,松雞科的種類經濟價值最大。山鶉、雉雞也很繁盛,冬時捕獲量不少。

(2)華北區。產褐馬雞、長尾雉、石雞等。扁嘴海雀在東部沿海地區繁殖。還有廣泛分佈在古北界的一些種類,如巖鷚、旋木雀、鷦鷯、山鴉、交嘴雀等。有不少南方鳥類夏季遷來營巢育雛,如水雉、山椒鳥、卷尾、黃鸝、繡眼鳥等。

(3)蒙新區。所產鳥類適應沙漠生活,主要有大鴇、毛腿沙雞、沙百靈、沙、沙雀等。丹頂鶴在本區東部的沼澤地帶繁殖。

(4)青藏區。產有雪雞、雪鶉、高原山鶉、藏雀、高山地雀,兀鷲等高山型種類,以及西藏毛腿沙雞、沙百靈、雪雀等高原草原種類。雪雀在鼠兔的洞穴棲息,正如蒙新區的沙與黃鼠“鳥鼠同穴”一樣,是一種特殊的適應現象。

(5)西南區。在本區內,畫眉亞科和雉科在種類和數量上都佔優勢,並有許多特產種類。也有不少北方鳥類沿著橫斷山脈進入本區,如戴菊、旋木雀、巖鷚、長尾雀等。南方鳥類見於本區的還有鵯、太陽鳥、啄花鳥等。

(6)華中區。本區有產於北方的種類,如灰喜鵲、攀雀等。南方種類更多,如須?、山椒鳥、畫眉、啄花鳥等科中的許多屬和種。特產種類僅有金雞、黃腹角雉、紅腹角雉、小隼、白頸長尾雉等。

(7)華南區。本區鳥類非常豐富。除與華中區共有許多著名的科以外,還有鸚鵡、草鴞、犀鳥、咬鵑、闊嘴鳥、八色鶇、和平鳥和太陽鳥科的大部分種類。另外,有其他科的熱帶種類,如原雞、綠孔雀、縫葉鶯等。臺灣產有一些特有種,如藍鷳、火冠戴菊等。鰹鳥在西沙群島叢集繁殖。

在以上所列的7個區中,東北、華北、蒙新、青藏等區屬於古北界,西南、華中、華南等區屬於東洋界。中國是世界上唯一兼有面積相當大的兩個不同動物地理界的國家。

經濟意義

(1)直接利用。包括食用(肉、卵、窩),供填充材料用(絨羽),肥料用(鳥糞),役用(通訊鴿),藥用(制疫苗),裝飾和觀賞用等。

(2)間接利益。鳥糞可控制或消滅各種害蟲和野鼠,可保護森林和作物。有些鳥類(如許多鵐類)吞食雜草種子,對農業有相當的益處。有些鳥類(如啄花鳥、太陽鳥等)能傳播花粉,有利於植物的結實。鷲、渡鴉等嗜食動物屍肉和穢物,猛禽消滅病弱的野生鳥獸,都對環境衛生有益。

我們對益鳥要加以保護招引,對有各種用途的鳥類要合理利用,對珍貴稀有,特別是瀕臨滅絕的種類,要著重保護,禁止捕獵。近年來,中國已在各地設立自然保護區,這是保護珍禽和益鳥的一項重要措施。

參考文章

海燕科的鳥綱海燕科、海燕科大全鳥類