鸟类的皮肤、骨骼和肌肉对飞翔生活有哪些适应?在其他器官系统上有哪些适应飞翔生活的特点?试从减轻体重和加
鸟类的皮肤薄、松而且缺乏腺体。有惟一的皮肤腺称尾脂腺。体表被羽,羽毛极轻且具有极好的韧性和抗拉强度,在维持体温和飞行运动中起着重要作用。羽毛着生在体表的一定区域为羽区,还有裸区,有利于剧烈的飞翔运动。
鸟类具有轻、细然而坚固的骨骼,多为气质骨。中轴骨多处愈合形成坚固支架,头骨骨片愈合并形成完整的、大的颅腔和大的眼窝,轻而坚固。脊柱中最后一个胸椎、全部腰椎、荐椎和部分尾椎愈合成综荐骨,并与腰带的髂骨紧密连接,形成腰部坚固的支架。部分尾椎愈合形成尾综骨,并着生尾羽更好完成尾作为舵的功能。肋骨均为硬骨。椎肋后缘各具一个钩状突,搭在后一肋骨上,增加了胸廓的坚固性。胸骨极为发达并在腹中线处隆起形成龙骨突,这是鸟类主要飞行肌即大、小胸肌的附着面。前肢变为翼。主要变化在腕、掌、指部,骨片多愈合或消失,仅留2、3、4指,指端无爪。具V形锁骨。肩带中左右锁骨在腹中线愈合成V字形,又称又骨,具弹性,当鸟类扇翅时避免左右乌喙骨的碰撞以保护内脏。后肢骨片愈合、简化、加长、腓骨退化,胫骨与近排跗骨愈合形成胫跗骨,后排跗骨与跖骨愈合为单一的跗跖骨。跗跖骨显著加长,有利于鸟类的起飞弹跳,同时在着陆时缓冲地面对足的反作用力。
胸肌和后肢肌肉发达,支配前后肢的肌肉集中于身体的中心部位,在飞翔时可保持身体重心的稳定。
肺是一个由各级支气管形成的彼此吻合的密网状管道系统,体积不大,但接触气体面积大。气囊是呼吸的辅助系统,由单层上皮细胞膜围成,无气体交换功能,形成双重呼吸。气囊还可减少身体比重、减少脏器间摩擦、调节体温等。
消化系统与高的代谢水平和飞翔中消耗大量能量相适应,需求大量的食物,同时消化能力很强,消化速度快。角质喙代替了爬行类沉重的牙齿和颌骨。直肠很短,不能大量储存粪便,随有随排,在飞行时可减轻体重。
循环系统的完善,鸟类的体温一般维持在40~42℃,高于其周围温度,为恒温动物。鸟类的心脏完全地分为4室,即左、右心房和左、右心室,多氧血和缺氧血在心脏得以完全分开,并以完全双循环的路线流经全身各器官组织。心脏比例大约为自身体重的0.95%~2.37%。右体动脉弓保留而左体动脉弓退化。肾门静脉明显退化使血压和血流速度提高,循环加速,心跳加快,这些特点使鸟体供氧充分,保证了高的代谢率和体温的恒定。
肾脏很大,与高代谢率有关。排泄物以尿酸为主,无膀胱。排泄器官重吸收水分的功能较强,尿中水分很少,排泄物随粪便随时排出。
神经系统较爬行类发达,小脑很发达且体积大。
感觉器官适应飞翔生活,视觉尤为发达,位听器官发达,嗅觉和味觉均不发达。眼大,具有一般脊椎动物眼的结构,有复杂的适应性特征。眼球的前巩膜角膜肌能改变角膜的屈度,后巩膜角膜肌能改变晶体的屈度,因而它不仅能改变晶体的形状(以及晶体与角膜间的距离),而且还能改变角膜的屈度,称之为双重调节。
生殖腺存在明显季节性变化。雄性具一对精巢,多数种类无交配器。雌性仅左侧卵巢和输卵管发育,右侧退化。