鸟纲
化石时期:早白垩世(1.21亿年前)至今
Bird Diversity 2013.png
由左至右,由上至下开始:
蕉鹃目红冠蕉鹃鹈形目鲸头鹳
鹲形目白尾热带鸟鹰形目虎头海雕
鹤形目灰冠鹤鸡形目蓝孔雀
雁形目鸳鸯雨燕目红喉蜂鸟
鸻形目北极海鹦鹤鸵目南方鹤鸵
鹦形目虹彩吸蜜鹦鹉红鹤目美洲红鹳
企鹅目巴布亚企鹅鹈形目苍鹭
鲣鸟目蓝脚鲣鸟雀形目斑喉希鹛
鸮形目雕鸮以及䴕形目彩虹巨嘴鸟
科学分类
界: 动物界 Animalia
门: 脊索动物门 Chordata
演化支 兽脚类 Theropoda
演化支 鸟翼类 Avialae
演化支 真鸟翼类 Euavialae
演化支 短尾鸟类 Avebrevicauda
演化支 尾综骨鸟类 Pygostylia
演化支 鸟胸骨类 Ornithothoraces
演化支 真鸟类 Euornithes
演化支 今鸟形类 Ornithuromorpha
演化支 扇尾类 Ornithurae
纲: 鸟纲 Aves
Linnaeus, 1758
演化支

鸟纲学名Aves)动物的通称,在演化上亦称鸟型恐龙(英语:Avian dinosaurs),为两足恒温卵生、身披羽毛、前肢演化成翅膀、具有坚硬的喙、拥有色彩各异的羽毛和流线型的身躯,除少数退化品种外可以飞行,可陆生、飞行或者潜水的一种有脊椎动物

现代定义的鸟纲包括了现生鸟类的最近共同祖先及其后代。目前发现的鸟类总数至少有9021种[1][2]。过去广义的鸟纲曾笼统地包括始祖鸟孔子鸟黄昏鸟等已灭绝的史前类群,但现在比较常用鸟翼类Avialae)来包括这些不再属于鸟纲的史前近亲[3],它们又被统称为鸟形恐龙,是地球上仅存的、存活到现代的恐龙总目直系,鸟纲用科学上最严谨的说法,就是鸟翼类的冠群[4][5][2],鸟类也是研究已灭亡恐龙的主要材料。目前所有鸟类物种都是从1亿5,000万年前的侏罗纪白垩纪这一段时间内,由恐龙总目中的兽脚亚目虚骨龙类近鸟型恐龙演化而来[6][7]

鸟的体型大小不一,最大的鸵鸟体高可达2.5米,而最小的吸蜜蜂鸟体长仅5厘米。目前已知的现存鸟类共有一万多种,中国境内有分布记录的鸟类有1,300多种,其中特有种至少有70多种。与其他陆生脊椎动物相比,鸟是一个拥有很多独特生理特点的种类。鸟的食物多种多样,包括植物的花蜜种子果实等各种组织,昆虫甲壳类的各种无脊椎动物、鸟及其它中小型脊椎动物,甚至包括其他动物的腐肉、动物粪便和生活垃圾。多数的鸟在日间活动,也有一些鸟在夜间或者黄昏的时候活动(例如夜鹰猫头鹰等)。许多鸟都会进行长距离迁徙以寻找最佳栖息地(例如北极燕鸥),也有一些鸟大部分时间都在海上度过(例如信天翁)。大多数鸟类都会飞行,不能飞的鸟包括古颚总目下的鸵鸟鸸鹋几维鸟等多数种类,企鹅目的全部鸟类,某些生活在没有地面捕猎者的孤立海岛上的鸟类如鹦鹉目鸮鹦鹉,也在演化过程失去了飞行能力。许多不能飞行的鸟类因人类到来后的过度狩猎捕捉或农业生产破坏其栖息地而灭绝,如渡渡鸟大海雀恐鸟等。在灭亡事件之后的史前时期也有大量鸟类在演化过程灭亡,只留下化石痕迹,如冠恐鸟形目

演化

根据古生物学的化石记录,鸟类是恐龙演化出来的分支、也是目前恐龙总目的下属物种中唯一存活下来的。因为这两者在生物学上的构造及其相近,所以有些科学家甚至直接把鸟类认定为是现代活着的恐龙。鸟类的第一次出现溯源于中生代侏罗纪,最早的祖先是出土于中国辽宁伤齿龙科恐龙“始中国羽龙”,而最有名的则是德国发现的始祖鸟;他们的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。[8]中国东北新发现的中华龙鸟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,因为恐龙等生物存在了一亿年的时间,需要更精确的分类的辨别,但至少可以确定是有共同祖先的。[9][10][11]

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。

定义

在过去,学界对鸟纲的具体范围有不一致定义,从包含始祖鸟到只包含现存鸟类冠群的都有,嘉克斯·高斯特指出,鸟纲的定义与用法共有四种互相冲突的定义。嘉克斯·高斯特建议采用第四个定义,并为其它定义提出替代分类:

  1. 具有羽毛的先进主龙类,此定义可以被鸟羽类(Avifilopluma)取代。
  2. 恐龙中具有羽毛且能够飞行的,此定义可以被鸟翼类(Avialae)取代。
  3. 爬行动物之中,较接近鸟类,而离鳄鱼较远的物种,此定义可以被鸟跖类(Avemetatarsalia)取代。
  4. 所有现存鸟类的最近共同祖先,与最近共同祖先的所有后代,此冠群定义会让今鸟亚纲(Neornithes)成为鸟纲的次异名[12]

根据第四个定义,始祖鸟属于鸟翼类,但不属于鸟纲。嘉克斯·高斯特的建议如今已被古动物学者与鸟类学者广泛采用,只是这些学者偶尔也会不一致地把一些鸟翼类通称为“鸟”[13]

解剖特征

鸟体分区

鸟类有许多特化的适应飞翔生活的解剖特征,例如:

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绒羽

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,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:羽毛蜡膜孵卵斑尾脂腺嗉囊

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,敏锐的视觉,主要包括𫛭等。

依科学分类法

目前主要有三大通行的分类系统:

第一个是中国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部分鸟类研究学者所乐于采用。

第二个是曾经被中国之外的研究者广泛采用的鸟类DNA分类系统。1980年代Sibley英语Charles SibleyMonroe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鸦科。由于DNA-DNA杂交英语DNA-DNA hybridization被证实并不适用解释单系群的内部关系。目前这一分类已经弃用,详细的分类系统见鸟类DNA分类系统

第三个是2014年公布的基于全基因组测序的鸟类分类系统,此分类系统目前被广泛采用。

全基因组测序系统

基于全基因组测序的鸟类分类系统[14] [15]

郑作新系统

以下为郑作新系统的今鸟亚纲:

鸟的分布

一只胸腹部为白色,翅膀和头有纹路的小鸟,站在水泥上
由于人类的活动,家麻雀的活动范围显著的扩大[16]

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[17]。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。[18]。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[19],有些企鹅可以潜到300米深的海中[20]

鸟类和人类

驯养和娱乐

商代的玉鸟
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)、火鸡等。其他可以作为人类食物的鸟类还包括鸸鹋竹鸡鸵鸟松鸡鹌鹑鸣禽和小的燕雀类的鸟等。天鹅火烈鸟这些现在被保护的鸟也曾成为富人餐桌上的美味

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。[21]

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。在抓捕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隐孢子虫病

拾获鸟类的程序

每年春季与夏季正逢鸟类的繁殖季节,若拾获鸟类该怎么办呢? 拾获的鸟类在不确定其食性的情况下,不可擅自喂食。不当的饲育行为恐有危害鸟类的健康,严重可能致命。

接触鸟类时戴上手套。完成救助流程后,须以肥皂仔细洗手,保护自身安全。

野鸟

初步分辨

  • 雏鸟:全身无毛或仅有绒毛,仍须待在巢中。
  • 幼鸟:已经离巢,但是飞行能力不佳,需要亲鸟照顾。
  • 成鸟:具有良好的飞行能力,遇到干扰或威胁会飞离躲避。

观察状况

  • 目视外伤:伤口/血迹/蛆/骨折
  • 精神状况:沉郁/无意识
  • 体温状态:冷凉/失温
  • 肢体外观:歪斜/不对称
  • 羽毛状况:掉毛/湿点


需要救援

  • 对于不熟悉鸟类品种的食性,不可擅自喂食或留置饲养。
  • 将救伤野鸟安置于漏洞纸箱以利透气。
纸箱大小为鸟体的2倍至3倍。
纸箱内铺上揉皱的报纸或粗糙的布料。
确保鸟类在纸箱内安全,不会滚动与安定,同时具保温效果。
纸箱内不放置饲料盆与水盆,避免运送过程呕吐或淋湿而失温。
  • 准备暖暖包、温水宝特瓶。
让鸟类与暖暖包、温水宝特瓶隔开,避免接触热源而受伤。
  • 联络与送往鸟类动物医院、野生动物急救单位。勿留置饲养。


健康情况

在健康的情况下不须救援。如在排水沟或马路边等危险场域发现,可移至附近合适的栖地。

如果是家八哥白尾八哥辉椋鸟等外来鸟种,为降低本土的生态环境或鸟体的条件不利野外生存等因素,可经专业人员评估后留置饲养。

  • 雏鸟:帮助幼雏鸟重回亲鸟身边,在拾获处找寻鸟巢,尝试将雏鸟放回。若无法放回需联系救伤单位。
  • 幼鸟:将鸟移至拾获附近的高处。安置幼鸟需离开一段时间与距离,避免亲鸟怕人而不敢接近幼鸟。

宠物鸟

若确认人为饲育的宠物鸟,如:鹦鹉文鸟胡锦鸟九官鸟等,有可能是因饲主疏失令宠物鸟在外流浪。由于这些鸟类并没有野外求生的能力,因此一般的流程如下。

  • 将宠物鸟安置,并确保宠物鸟不再次走失。
  • 至鸟类动物医院进行检查。
  • 依据它的食性选择合适的食物、饲料,并给与干净的常温开水。
  • 协助宠物鸟回到原饲主身边。

鸟类黏鼠板救援

  • 报纸将其余黏胶部分盖住,安抚鸟的情绪。
  • 使用面粉令黏胶失去黏性,以橄榄油等食用油轻柔后,将鸟缓缓与黏鼠板分离。
  • 保温安置送往鸟类救伤单位。

文化

因其身体被羽毛覆盖,中国古代动物学将其统称为羽虫。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。”

参考文献

  1. ^ 中国大百科智慧藏:鸟纲
  2. ^ 2.0 2.1 IOC World Bird List Version 4.2. [2014-07-29]. doi:10.14344/IOC.ML.4.2. 
  3. ^ ギル ‘鸟类学’ (2009)、30页
  4. ^ ギル ‘鸟类学’ (2009)、626页
  5. ^ 山阶鸟研 (2006)、16页
  6. ^ Borenstein, Seth. Study traces dinosaur evolution into early birds. AP News. 2014-07-31 [2015-03-08]. (原始内容存档于2014-08-08). 
  7. ^ Lee, Michael S. Y.; Cau, Andrea; Naish, Darren; Dyke, Gareth J. Sustained miniaturization and anatomical innovation in the dinosaurian ancestors of birds. Science. 1 August 2014, 345 (6196): 562–566 [2 August 2014]. doi:10.1126/science.1252243. 
  8. ^ 恐龙奥秘- 恐龙与鸟类关系之奥秘- 鸟类起源于恐龙的观点已经完全确立了吗?
  9. ^ Birds are Dinosaurs - American Museum of Natural History
  10. ^ 它是恐龙还是鸟?
  11. ^ 【专题报导】恐龙与鸟的秘密
  12. ^ Gauthier, J., and de Queiroz, K. (2001). "Feathered dinosaurs, flying dinosaurs, crown dinosaurs, and the name Aves." Pp. 7-41 in New perspectives on the origin and early evolution of birds: proceedings of the International Symposium in Honor of John H. Ostrom (J. A. Gauthier and L. F. Gall, eds.). Peabody Museum of Natural History, Yale University, New Haven, Connecticut, U.S.A.
  13. ^ Pascal Godefroit; Andrea Cau; Hu Dong-Yu; François Escuillié; Wu Wenhao; Gareth Dyke. A Jurassic avialan dinosaur from China resolves the early phylogenetic history of birds. Nature. 2013, 498 (7454): 359–62. Bibcode:2013Natur.498..359G. PMID 23719374. doi:10.1038/nature12168. 
  14. ^ Prum, R.O. et al. (2015) A comprehensive phylogeny of birds (Aves) using targeted next-generation DNA sequencing. Nature 526, 569–573.
  15. ^ Yuri, T.; 等. Parsimony and Model-Based Analyses of Indels in Avian Nuclear Genes Reveal Congruent and Incongruent Phylogenetic Signals. Biology. 2013, 2 (1): 419–444. PMC 4009869. PMID 24832669. doi:10.3390/biology2010419. 
  16. ^ Newton, Ian. The Speciation and Biogeography of Birds. Amsterdam: Academic Press. 2003: 463. ISBN 0-12-517375-X. 
  17. ^ Brooke, Michael. Albatrosses And Petrels Across The World. Oxford: Oxford University Press. 2004. ISBN 0-19-850125-0. 
  18. ^ Weir, Jason T.; Schluter, D. The Latitudinal Gradient in Recent Speciation and Extinction Rates of Birds and Mammals. Science. 2007, 315 (5818): 1574–76. PMID 17363673. doi:10.1126/science.1135590. 
  19. ^ Schreiber, Elizabeth Anne; Joanna Burger. Biology of Marine Birds. Boca Raton: CRC Press. 2001. ISBN 0-8493-9882-7. 
  20. ^ Sato, Katsufumi; N; K; N; W; C; B; H; L. Buoyancy and maximal diving depth in penguins: do they control inhaling air volume?. Journal of Experimental Biology. 1 May 2002, 205 (9): 1189–1197. PMID 11948196. 
  21. ^ 《满洲源流考》:“海东青。羽族之最鸷者,有海东青焉。身小而健,其飞极高,能擒天鹅;搏兔,亦俊于鹰鹘。”
  • 财团法人 台北鸟会野鸟救伤中心 官方网站
  • 台湾 阿迷购 官方网站

外部链接

  • 延陵动物志(鸟纲) / FAUNA NGIANA (AVES) 卷一
  • 中国自然网-鸟类全书
  • 鸟的分类
  • 鸟类的名称(中文)(日文)(越南文)

参见