内温脊椎动物门-10-1-鸟纲哺乳纲参考PPT

1、动物生物学,主讲人：徐志玲 重庆大学生物工程学院 2010.11.30,第八节 陆生内温脊椎动物 鸟纲（Aves) 哺乳纲（Mammalia),本章聚焦,一、鸟纲、哺乳纲的主要特征 二、鸟纲、哺乳纲的分类,鸟 纲,学习要求,重点掌握： 1、鸟纲动物与爬行动物之间的亲缘关系 2、使学生掌握恒温机制的产生过程及其在脊椎动物演化史上的意义 3、鸟纲的主要特征 4、鸟类适应飞翔生活的特点 了解： 1、鸟纲的分类,学习内容,鸟类的起源 恒温机制及其在脊椎动物演化史上的意义 鸟纲的主要特征 鸟纲的分类,一、鸟类的起源,鸟类是由较为特化的爬行类进化而来 鸟类与爬行类共有的特征 1皮肤缺乏皮肤腺，因而皮肤干燥； 2羽毛与爬行类的鳞片都是表皮角质层的产物； 3仅一个枕髁和寰椎相关节； 4都是盘状卵裂，都是卵生的羊膜类，以尿囊作为胚胎的呼吸器官，尿液的主要成份是尿酸。,鸟纲（较爬行类）的进步性特征,1、新陈代谢旺盛。具有高而恒定的体温（约为37.044.6），减少了对环境的依赖性。 2、具迅速飞翔的能力。能借主动迁徙来适应多变的环境条件。 3、具有发达的神经系统和感官。能更好地协调各种复杂行为。 4、具有

2、较完善的繁殖方式和行为（造巢、孵卵和育雏）。保证了后代有较高的成活率。,二、恒 温,变温动物,恒温动物,异温动物,人的体温及其意义,人的体温是指人身体内部的温度，是体内物质在代谢过程中所释放出来的热量,(口腔: 37.2C） （腋窝: 36.8 C) （直肠: 37.5 C),是维持机体内环境稳定，保证新陈代谢 等生命活动正常进行的 必要条件。,恒温机制,体温恒定：产热 散热（37） 产热器官：骨骼肌-收缩 内脏（肝脏）-物质代谢 散热器官：皮肤、毛细血管 汗腺-汗液蒸发 调节中枢：下丘脑内分泌系统,相对平衡,体温调节,冷觉感受器,恒温出现的意义,促进酶活动，提高新陈代谢水平 机体细胞（神经、肌肉）反应迅速而持久，有利于捕食或避敌 减少对外界环境的依赖，扩大了生活和分布的范围（如夜间活动、寒冷地区生存）,三、鸟纲的主要特征,Overview,鸟类高等脊椎动物 体表被覆羽毛 前肢变为翼 恒温 卵生 适应飞翔,19,（一）外形,身体分部：头、颈、躯干、尾 1、体呈流线型 (减少阻力)，体被羽毛(隔温) 2、颈长而灵活，尾退化、躯干坚实、后肢强大。 3、前肢变为翼， 鸟类外形上与其他脊椎动物

3、不同的显著标志； 4、后肢具4趾,拇趾通常向后，适于树栖握枝。,20,（二）皮肤系统,1、皮肤薄、松而且缺乏腺体 2、具有尾脂腺鸟类唯一的皮肤腺 也叫“尾腺”、“羽脂腺”,是着生在鸟类尾基部背面， 分泌油脂防止羽毛变形，并可防水。鸭的尾脂腺最发达。 3、体被羽毛表皮角质层衍生物 羽毛的类型、结构、功能（自学）,21,羽的类型,1正羽（contour feather）： 被覆在体外的大型羽片。翅膀及尾部均着生，分别称为飞羽和尾羽。飞羽及尾羽的形状和数目，是鸟类分类的依据之一。 2绒羽（plumule；down feather）： 位于正羽下方，呈棉花状，构成松软的隔热层。 3纤羽（filoplume；hair feather）： 又称毛状羽，外形如毛发，杂生在正羽与绒羽之中。在拔掉正羽与绒羽之后可见到。纤羽的基本功能为触觉。,22,羽毛的结构,飞羽的结构,23,羽毛的功能, 构成飞翔器官的一部分飞羽及尾羽； 使外廓更呈流线型，减少阻力； 形成隔热层，保持体温； 形成屏障，保护皮肤； 在水中增加浮力； 感觉； 炫耀（如孔雀开屏）； 形成不易被天敌发觉的保护色； 性的识别。,24,换羽（mo

4、lt） 鸟类的羽毛需要定期更换 冬羽（winter plumage） 在繁殖结束后所换的新羽 夏羽（summer plumage）或婚羽（muptial） 冬季及早春所换的新羽 换羽的生物学意义 有利于完成迁徙、越冬及繁殖过程。,换羽,25,（三）骨骼系统,26,鸟类骨骼系统与飞翔生活相适应的特点,骨骼轻而坚固,骨骼内具有充满气体的腔隙，头骨、脊柱、骨盘和肢骨的骨块有愈合现象，肢骨与带骨有较大的变形。 头骨薄而轻。各骨块间的缝合在成鸟的颅骨已愈合为一个整体，而且骨内有蜂窝状充气的小腔，解决了轻便与坚实的矛盾。上、下颌骨极度前伸，构成鸟喙。鸟喙外具角质鞘，为取食器官。脑颅和视觉器官的高度发达，使颅腔膨大，头骨顶部呈圆拱形，枕骨大孔移至腹面，脑颅侧壁被压挤至中央构成眶间隔。 颈椎异凹型，运动灵活，第一枚为寰椎，可与头骨一起在第二枚枢椎上转动。硬骨质的肋骨借钩状突彼此相关连。鸟类胸骨中线处有高耸的龙骨突，以增大胸肌的固着，脊椎骨骼愈合为综荐骨和尾综骨，加上尾骨退化，使躯体重心集中在中央，有助于在飞行中保持平衡。 左右锁骨及退化的锁间骨在腹中线处愈合成“V”字形。避免左右肩带在飞翔时碰撞。 胫

5、跗骨及跗跖骨的延长，增强了起飞和降落时的弹性。,27,1、骨骼轻而坚固、愈合,28,2、鸟类头骨与飞翔生活相适应的特点,头骨薄而轻。各骨块间的缝合在成鸟的颅骨已愈合为一个整体，而且骨内有蜂窝状充气的小腔，解决了轻便与坚实的矛盾。 上、下颌骨极度前伸，构成鸟喙。鸟喙外具角质鞘，为取食器官。 脑颅和视觉器官的高度发达，使颅腔膨大，头骨顶部呈圆拱形，枕骨大孔移至腹面，脑颅侧壁被压挤至中央构成眶间隔。,29,2、脊柱,（1）颈椎：825枚。异凹型（马鞍形）椎骨，十分灵活。 （2）胸椎：56枚，与肋骨与胸骨构成胸廓。多数鸟类有龙骨突，可增大胸肌的固着面。 （3）愈合荐骨（综荐骨）：是鸟类特有的结构，由后几枚胸椎、腰椎、荐椎和前几枚尾椎愈合而成，且与宽大的骨盘相愈合，使鸟类在地面步行时获得支持体重的坚实支架。 （4）尾综骨：最后几枚尾椎骨愈合成一块尾综骨，以支撑扇形的尾羽。 （5）开放式骨盆：腰带与愈合荐椎愈合，左右耻骨不在腹中线处相汇合联结，而是一起向侧后方伸展，构成“开放式骨盆”，便于产大型硬壳卵。,30,3、带骨及肢骨,（1)肩带与前肢骨 肩带由肩胛骨、乌喙骨和锁骨构成。三骨的联结处构成肩臼

6、。 左右锁骨在腹中线处愈合成“V” 形的叉骨。在鸟翼剧烈煽动时可避免左右肩带（主要是乌喙骨）碰撞。 前肢特化为翼，腕骨、掌骨和指骨有愈合或消失现象，使翼的骨骼紧凑，搧翅有力。,31,（2）腰带与后肢骨 腰带由髂骨、坐骨和耻骨组成。三骨的联结处构成髋臼。 后肢骨片愈合、简化、加长。腰带与愈合荐椎愈合，形成稳定支架与开放式骨盆，便于产大型硬壳卵。 胫跗骨及跗跖骨的延长，增强了起飞和降落时的弹性。,32,（四）肌肉系统,鸟类肌肉系统与飞翔生活相适应特点： 1、大部分脊椎愈合，因此背部肌肉退化，颈部、胸部和腿部肌肉发达。 2、与飞翔有关的肌肉发达，如胸肌，可在飞行时保持身体平衡。 3、后肢具有适宜于树栖握枝的肌肉。 4、具特殊的鸣管肌肉。,33,（五）消化系统,1、具鸟喙（捕食），无齿，有唾液腺。 2、食管较长，下端有嗉囊（贮存、软化食物）。 3、胃为分两部分： （1）腺胃（前胃）分泌消化液。 （2）肌胃（砂囊）外壁：强大肌肉；内壁：角质层（“内金”）（在砂粒配合下研磨食物）。 4、小肠、肝脏和胰脏发达。 5、直肠短，不储存粪便（减轻体重），且具吸水作用 （减少失水）。 7、消化力强、消化快速

7、。,34,腔上囊（法氏囊）,35,（六）呼吸系统,肺十分特化，支气管网，没有肺泡 发达的气囊（9个） 具双重呼吸,36,气囊的作用,（1）辅助呼吸 （2）减轻身体比重 （3）减少飞行时肌肉间以及内脏间磨擦 （4）帮助散热，冷却热代谢,37,双重呼吸,不论吸气或呼气，肺内均进行气体交换，这种呼吸方式称为双重呼吸，也是飞翔需要高代谢率的一种保证。 吸气时，氧气一部分进入后气囊贮存，另一部分则进入肺内进行气体交换；呼气时，经交换后含氧少的气体经前气囊再到气管排出，后胸气囊中贮存的多氧气体经由“返回支” 进入微气管进行气体交换。,38,（七）循环系统,1、完全双循环，两心房两心室。 2、左体动脉弓消失，特有尾肠系膜静脉 3、心脏容量大，心跳频率快、动脉压高、循环迅速，代谢旺盛。,39,几种动物心脏及心搏的比较,心脏占体重的比例 心搏次数（次min） 蛙 0.57 22 人 0.42 75 鸽 1.71 135 金丝雀 1.68 514 蜂鸟 2.37 615,40,（八）排泄系统,1、后肾（胚胎期为中肾）与爬行类近似。 2、肾脏大（可占体重的2以上）；肾小球的数目多能迅速排除废物、保持盐水平衡

8、。 3、肾小管和泄殖腔有重吸收水分的功能，排泄物主要为尿酸。 4、无膀胱，尿连同粪便排出体外减轻体重。 5、海鸟具有盐腺排出多余的盐份。,41,（九）生殖系统,1、多数雌鸟（鹰类例外）仅具单一的卵巢（左侧），右侧卵巢退化，通常认为与产大型羊膜卵有关。 2、雄鸟精巢成对，大多数无交接器。 3、非生殖季节生殖腺显著萎缩减轻了体重。 4、亲鸟有占区、营巢、孵卵、育雏或寄卵等行为。,42,鸟类的尿殖系统,43,（十）神经系统和感觉器官,1、神经系统 （1）大脑：顶壁很薄，但纹状体发达鸟类复杂的本能活动和学习 的中枢 （2）中脑：有比较发达的视叶。 （4）小脑：比爬行类发达，使飞行动作的协调和平衡作用更加高效。 （5）脑神经：12对。,44,2、感觉器官 视觉最好，听觉次之，嗅觉退化，与飞翔生活,（1）视觉： 高度发达。外形扁圆，适于远视。瞬膜发达，可覆盖眼球，有保护、润湿和清洁角膜的功能。 巩膜骨：是巩膜前壁内着生的一圈覆瓦状排列的环形骨片，构成眼球壁的坚强支架，使鸟在飞行时不致因强大气流压力而使眼球变形。 双重调节(视觉)：鸟类所特有，眼球的前巩膜角膜肌能改变角膜的屈度，后巩膜角膜肌（睫状肌

9、）能改变晶体的屈度。,45,46,（2）听觉： 具有单一的听骨（耳柱骨）和雏形的外耳道。耳孔略凹陷，夜行性鸟类（如猫头鹰）的耳孔发达，周围着生耳羽，帮助收集声波，故听觉灵敏。 （3）嗅觉： 大多数鸟类嗅叶退化，嗅觉不发达，一般认为这也是飞行生活的产物。,47,（十一）鸟类的行为,1、繁殖： （1）求偶和性选择； （2）占据巢区或领地； （3）营巢； （4）孵鸟（或寄卵）和育雏。,48,求偶和性选择（交配）,49,产卵与孵化,50,育雏,51,寄卵,一只杜鹃趁苇莺不在时，极快飞临其巢，迅速将巢中的一枚卵叼起，又飞快地在其巢中产下一枚卵 。,52,早成鸟（雏）晚成鸟（雏）,早成雏：在孵化时发育较充分，有绒羽，眼已睁开，脚有力，体羽干燥后即可随亲鸟觅食，如多数地栖性鸟类和游禽。 晚成雏：孵出时尚未充分发育，体表裸露或只有少数小绒羽，眼尚未睁开，不能行走，需由亲鸟喂养，继续在巢内完成发育过程才能独立生活，如猛禽、攀禽等。,53,2、迁徙,一般是指在每年的春季和秋季，鸟类在越冬地和繁殖地之间进行定期、集群飞迁的习性。 哺乳类中的蝙蝠类、驯鹿以及昆虫中的蝗虫和英国大白蝶也有迁徒现象。 通常根据是否迁徒和迁徙习性的不同，可分为留鸟、候鸟和迷鸟。,54,（1）留鸟（resident）,终年栖息于同一地区，不进行远距离迁徙的鸟类。如喜鹊、麻雀。 有些留鸟繁殖后离开生殖区，在其种的分布区域内迁移，无定居性，无方向性，主要是追随食物而转移，直到春季才回到生殖区，叫做漂鸟（wandering bird），如煤山雀等。,55,（2）候鸟（migrant）,在春秋两季沿着比较稳定的路线，在繁殖区和越冬区之间进行迁徙的鸟类。 夏候鸟：夏季在某一地区繁殖，秋季离开到较温暖地区过冬，翌春又返回。如杜鹃、家燕等为我国的夏候鸟。 冬候鸟：冬季在某一地区越冬，翌年春季飞往北方繁殖，至秋季又返回。如黑雁、花脸鸭等。 旅鸟：候鸟迁徙时，途中经过某一地区，不在此地区繁殖或越冬。,56,（3）迷鸟（straggler bird）,飞翔时因环境恶劣、受惊吓或伤病等偶尔误入该地的称为迷鸟。如埃及雁偶见于北京，美科鹤偶见于云南等。

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