期权的delta值:蓝色动物学——飞行

鸟类是流线型体形，可减小飞行阻力；体表被覆的羽毛，以保温和飞行；前肢变成翼，扇形适于扇动空气；胸肌、龙骨突发达，为发达的飞行肌——胸肌提供附着点；体温高而恒定，能够释放大量能量适于飞翔；骨骼中空，可减轻身体比重；肺与气囊相通，能进行双重呼吸，同时也可以减轻身体比重；食量大，消化能力强，直肠粗短，粪、尿在体内不储存；有完善的双循环；大脑、小脑、眼等神经系统都很发达
身体呈流线型
鸟类身体呈流线型，适应飞翔生活。头部小而圆；躯干纺锤形，具流线型的外廓，可减少飞行时的阻力，增加飞行速度；尾部短小，末端着生扇形尾羽，飞翔时起舵的作用。流线型是前圆后尖，表面光滑，略像水滴的形状。具有这种形状的物体在流体中运动时所受到的阻力最小。

流线型体型两端尖小，极大地减少飞行阻力（图为燕尾鸢）

鸟类可分为正羽（A、B）、绒羽（D）和纤羽（C）三种

鸟类的羽区和裸区
皮肤着生羽毛
鸟类皮肤薄而韧，着生羽毛。羽毛有护体、保温和飞翔的作用。根据羽毛的构造和功能不同，可分为正羽、绒羽和纤羽三种。正羽又称翮羽。是覆盖体表的羽毛。由羽轴和羽片构成。羽轴下部称羽根，插入皮肤中，末端的小孔称下脐，羽根上端与羽交界处称上脐；由此处向内方丛生的散羽称副羽。羽轴上部称羽片，其两侧的羽片称翈。羽片由两侧的羽支和羽小支组成。羽小支上有许多羽小钩，把相邻的羽小支钩连起来，成为有弹性的羽片。若羽小支被外力分开，则鸟用喙啄梳后可重新钩连在一起。这就是鸟经常啄梳羽毛的原因。绒羽又称ran，一般生于正羽之下。无羽干，羽根短，羽支柔软，丛生在羽根末端。羽小支细长，不具钩，园此绒羽蓬松，形似棉绒，保温力很强。尤其是水禽类冬季的绒羽十分丰厚。纤羽又称毛羽。形似毛发，羽轴细而长，有的末端着生少数羽支和羽小支，生在羽轴顶端，多无羽小支。散生在眼缘、喙基部和正羽的下面，多生在鸟的口鼻部或散生于正羽、绒羽之间，有感觉、护体等作用。鸟类的羽毛着生于体表的一定部位，成为羽迹。着生羽毛的地称羽区。不着生羽毛的地方称裸区。羽毛的这种分布，有利于飞时肌肉的剧烈运动。不会飞行的鸟类，如鸵鸟、企鹅等的羽毛则均匀布满全身，无羽区和裸区之分。鸟类羽毛的颜色多与栖息环境的颜色一致，起保护作用。鸟类的羽毛需定期更换。通常是每年更换两次。一次在繁殖结束后更换的新羽，称冬羽；另一次在冬末春初更换的新羽，称婚羽。换羽有利于迁徙、越冬和繁殖。除雁鸭类外，飞羽和尾羽的更换是逐渐进行的，故不影响鸟类的飞翔生活。

正羽又称翮羽，是覆盖体表的羽毛。由羽轴和羽片构成。羽片由两侧的羽支和羽小支组成。羽小支上有许多羽小钩，把相邻的羽小支钩连起来，成为有弹性的羽片。若羽小支被外力分开，则鸟用喙啄梳后可重新钩连在一起。这就是鸟经常啄梳羽毛的原因。

绒羽一般生于正羽之下。无羽干，羽根短，羽支柔软，丛生在羽根末端。羽小支细长，不具钩，园此绒羽蓬松，形似棉绒，保温力很强。尤其是水禽类冬季的绒羽十分丰厚（图示分布于南极的鞘嘴鸥发达的绒羽，有很强的保暖功能）

纤羽又称毛羽。形似毛发，羽轴细而长，有的末端着生少数羽支和羽小支，生在羽轴顶端，多无羽小支。散生在眼缘、喙基部和正羽的下面，多生在鸟的口鼻部或散生于正羽、绒羽之间，有感觉、护体等作用（图示分布于夜鹰口鼻部的纤羽，具有触觉功能）
前肢特化成翼
鸟类因为有翅膀，才能自由的飞翔，翅是鸟类飞行的先决条件。鸟类的翅膀是由上肢特化而来的，称为翼。手骨（腕骨、掌骨、指骨）愈合或消失，使翼的骨骼构成一个整体。前肢的关节只能在翼的水平面上展开或褶合，有利于翼的扇动，这对鸟类的飞翔有很大意义。鸟翼左右对称，大小相同，飞翔时展开成一直线，长轴和躯干相垂直。鸟翼的形状特殊，在气流流过时能提供向上的升力，因而与重力抗衡，飞机机翼的形状就是仿照鸟类设计的。鸟翼上着生了强大的飞羽，好比是划船时的桨，在扇翅时能提供动力。善飞的鸟，翅长而尖，如燕子和许多海鸥；不善飞的鸟，翅短而圆，如鹌鹑；适于在空中滑翔的鸟类，翅大而阔，如许多猛禽。

翼龙（上）、蝙蝠（中）与鸟（下）翼的比较

鸟翼羽毛结构

鸟的前肢骨（右）与模式四足动物（左）的比较

善飞的鸟，翅长而尖，如燕子和许多海鸥（图为白斑燕）

不善飞的鸟，翅短而圆，如鹌鹑（图为石鸡）

适于在空中滑翔的鸟类，翅大而阔，如许多猛禽（图为草原雕）
长骨中空；胸骨发达，具龙骨突
鸟类的骨骼轻便而坚固，适应于飞翔生活。为适应空中飞行的需要，鸟类的骨骼发生了许多特化。如骨骼轻便而坚固；大骨骼中有充满空气的孔隙；有的骨块合并；肢骨和带骨都有较大的变形等。善飞鸟类的胸骨十分发达，腹中线处有高耸的龙骨突起，从而增大了胸肌的附着面；不善飞的种类如鸵鸟的胸骨则扁平。鸟类左右锁骨下在腹中线处联合成“V”字形，称之为叉骨，这是鸟类又一特有结构。叉骨具弹性，避免了鸟类飞翔时翼在剧烈扇动过程中左右肩带的互相碰撞。鸟类的后肢骨强健，股骨与髓臼相关节。后肢骨有较大的变化，腓骨退化成刺状，跗骨的上部与胫骨合并成一根胫跗骨，下部与跖骨愈合一坎跗跖骨。这种简化成单一的骨块关节和胫跗骨、跗跖骨的延长，能增加鸟类起飞、降落时的弹性。

鸟类骨骼轻便而坚固，大骨骼中有充满空气的孔隙，减轻了身体比重

绝大多数鸟类的胸骨腹侧正中具有1块纵突起，因像船底的龙骨，故称为龙骨突（图为家鸽胸骨）

善飞的鸟类的胸骨十分发达，腹中线处有高耸的龙骨突起，从而增大了胸肌的附着面；不善飞的种类（如鸵鸟）胸骨则扁平
消化系统发达；直肠短，排便及时
鸟类消化方面的主要特点是具肌胃（砂囊），消化能力强。现存鸟类虽然口内无齿，但鸟喙外面和绝大多种类的舌上被有角质鞘。口腔分泌的唾液仅能拌润食物，只有以谷物为食的雀形目的唾液中才具消化酶，有消化作用。鸟类中以雨燕目的唾液腺最发达，它们用唾液把海藻、苔藓等粘合造巢。金丝燕的窝巢即为我国有名的滋补药物—燕窝。鸟类食道细长。食鱼和食谷的种类（如鱼鹰、家鸡）食道下部膨大成的嗉裹，有临时贮存和软化食物的作用。雌鸽在育雏期间，嗉裹能分泌“鸽乳”喂养幼鸽；鸬鹚和鹈鹕能在嗉裹内制成食糜喂养幼鸟。鸟类的胃分为腺胃和肌胃两部分。腺胃壁薄，内有丰富的消化腺，能分泌大量的消化液消化食物；肌胃外壁为发达的肌肉层，内壁为坚硬的角质层。肌胃内有鸟啄食的砂粒。在肌肉层的作用下，角质层与砂粒一起把食物磨碎。实验证明，肌胃内有砂粒的家鸡，对谷物或种子的消化能力可提高十倍。鸟类的小肠很细长，在大、小肠交界处有一盲肠。盲肠有吸收水分和消化粗纤维的功能。以植物纤维为主食的种类（鸡类）的盲肠尤为发达。其主要消化腺仍是肝脏和胰脏。分泌的消化液都注入十二指肠。直肠粗短，末端开口于泄殖腔。由于直肠粗短，不能多贮粪便，故排便频繁。这也能减轻体重，利于飞翔。鸟类消化功能上的特点是消化力强，消化速度快。这是鸟类食量大，整天频频进食的原因。如雀形目的鸟类一天所吃的食物约为体重的10～30％；雀鹰一天的进食量约为体重的33～66％。鸟类极强的消化能力是与其飞翔时高能量的消耗相适应的。

鸟类直肠粗短，末端开口于泄殖腔，不能多贮粪便，故排便频繁。这也能减轻体重，利于飞翔。鸟类消化功能上的特点是消化力强，消化速度快。这是鸟类食量大，整天频频进食的原因。鸟类极强的消化能力是与其飞翔时高能量的消耗相适应的。

鸟类特具9个气囊，进行双重呼吸。气囊除具贮存空气、协助鸟体完成双重呼吸的主要功能外，还能减轻鸟体飞行时的比重，减少肌肉以及内脏间的磨擦，并能散发飞行时产生的大量热能，对调节、恒定鸟类飞翔时的体温起了重要作用。

鸟类有完善的双循环系统，富氧血与缺氧血完全分开。心脏的相对大小居脊椎动物的首位，约为体重的0．4～1．5％。心跳频率比哺乳类快得多，一般约在300～500次/分钟。鸟类动脉压较高，左体动脉弓消失，左心室压出的血液由右体动脉弓输送至全身。
具气囊，进行双重呼吸
特具气囊，进行双重呼吸。鸟类为满足飞行时高氧、高能量消耗的需要，呼吸系统特化为由以肺为主的气管网和气囊组成。气囊是与气管相通的盲状膜质裹。是鸟体内独具的贮气和冷却装置，是进行双重呼吸的重要器官。鸟肺是一个由大量相互连通的毛细支气管组成的缺乏弹性的海绵体。毛细支气管与次级、初级（中支气管）、支气管和气管组成复杂的气管网络。毛细支气管表面布满了毛细血管。气体交换就在毛细支气管壁与毛细血管壁之间进行。这样鸟肺无论在体积上或呼吸效能上都大大超过了爬行类。鸟类的气囊是由初级、次级支气管伸出肺外部分的末端膨大后形成的盲状膜质囊。它分布于鸟体的各组织器官间。大型的气囊共有9个，其中位于体前部为次级支气管形成的称前气囊；位于体后部为初级支气管形成的称后气囊。气囊除具贮存空气、协助鸟体完成双重呼吸的主要功能外，还能减轻鸟体飞行时的比重，减少肌肉以及内脏间的磨擦，并能散发飞行时产生的大量热能，对调节、恒定鸟类飞翔时的体温起了重要作用。有人计算一只飞行的家鸽，吸入的空气的3/4用于散发飞行时的热量。鸟休止时，呼吸运动同其他陆栖脊椎动物一样，是靠肋骨的升降，胸骨的上下移动以改变胸腔的容积来完成的。但飞行时，由于胸骨是扇翅肌（胸肌）固着的地方和支撑点，不能上下移动，国而剧烈的呼吸运动主要靠随着扇翅节律引起的气囊张缩来完成。鸟飞行时，当翅扬起时，气囊扩张，由于鸟体内外气压不平衡，一部分空气沿初级支气管迅速进入后气囊。这部分空气未经肺内进行气体交换，所以是富氧的。另一部分空气同时进入肺，在毛细支气管处直接进行气体交换；当翅扇下时，肺内经过气体交换的空气经前气襄排出体外，与此同时，后气囊受压收缩，将贮存的富氧空气压入肺，在肺内再次进行气体交换。固此，鸟体无论在吸气或呼气时肺内均能进行气体交换。这种呼吸现象称为双重呼吸。由此可见，气囊的出现和双重呼吸作用的产生是鸟类对飞翔生活的极好适应，保证了鸟飞行时剧烈呼吸运动的顺利完成，从而也保证了鸟飞行时对高能、高氧消耗的需要和体温的恒定。鸟类的鸣管是其特化的发音器官。它位于气管与支气管交界的地方。此处气管内外壁变薄，称之为鸣膜。鸣膜能因气流而振动发音。鸣禽类的鸣肌、鸣膜都很发达，加上鸟类特有的双重呼吸作用，使之不论在呼气或吸气时都能发出多变悦耳的叫声。这与其他陆栖脊椎动物的发音器官位于气管上端，且绝大多数只能呼气时发音是完全不同的。
完善的双循环系统
鸟类有完善的双循环系统，富氧血与缺氧血完全分开。鸟类心脏的相对大小居脊椎动物的首位，约为体重的0．4～1．5％。心脏分为完全的四腔，左房室孔间具二尖瓣，右房室孔间具肌肉瓣。二尖瓣和肌肉瓣都有防止血液倒流的作用。同时低等脊椎动物心脏的静脉窦已完全消失。来自体静脉的血液，经右心房、右心室而由肺动脉入肺。在肺内经过气体交换，含氧丰富的血液经肺静脉回心注入左心房，再经左心室压入右体动脉弓至鸟体全身。鸟类的心跳频率比哺乳类快得多，一般约在300～500次／分钟之间。动脉压较高，如家鸡在22～25kPa，故血液流通快。鸟类的动脉系统似爬行类，只是左体动脉弓消失，左心室压出的血液由右体动脉弓输送至全身。鸟类的静脉系统也似爬行类，所不同的是：一是肾门静脉趋于退化。自尾部来的静脉血只有小部分入肾，大部分经后大静脉回心。近年报道，鸟类的肾门静脉内也有一块独特的瓣膜，可根据需要控制进入肾门静脉的血量。二是独具尾肠系膜静脉。它可收集内脏血液进入肝门静脉。鸟类血液中的红细胞含量较哺乳类少。红细胞具核，通常为卵圆形。含有大量的血红蛋白，担负着输送氧和二氧化碳的任务。