实验18  家鸽的外形与解剖

一、实验目的

1．学习鸟类的解剖方法。

2．通过家鸽的外形观察和解剖及其骨骼系统的观察，认识鸟类各系统的基本结构及其适应飞翔生活的主要特征。

二、实验材料

活家鸽、家鸽解剖示范标本、家鸽骨骼系统标本、家鸽神经系统浸制标本。

三、实验器具

解剖盘、粗剪刀、骨钳、解剖刀、解剖剪、解剖针、各种镊子、吸管、棉线或尼龙线、棉花、吸水纸等。

四、实验内容与操作

（一）外形观察

图18-1  鸟翼上的各种羽毛（自郑作新）

家鸽身体呈纺锤形，体表被羽，具流线型的外廓。身体可分为头、颈、躯干、尾和四肢等部分。

1．头部

喙  上下颌向前极度延伸，前

端覆有角质膜。

蜡膜  为上嘴基部隆起的软膜。

外鼻孔  1对，位于蜡膜下面两侧，呈裂缝状。

眼  大而圆，有可活动的眼睑和半透明的瞬膜。

耳  位于眼的后下方，外观为一椭圆形的孔，称耳孔。鼓膜内陷形成浅短的外耳道，耳孔外覆以羽毛，称耳羽。

2．颈  细长，灵活。

3．躯干  略呈卵圆形，紧密坚实，不能弯曲。

泄殖孔  位于躯干的后端腹面，尾的下面。

4．翼（或称翅）  前肢特化而成，其上着生各种羽毛，分上臂、下臂及手，弯曲成Z形，飞翔时能伸展，为飞行器官。

飞羽  构成翼的主要部分，可分为初级飞羽、次级飞羽和三级飞羽（图18-1）。

初级飞羽  着生在腕掌骨和指骨上，为最长的1列飞羽，9-10枚。

次级飞羽  着生在尺骨上，较初级飞羽短。

三级飞羽  亦着生于尺骨上，为最内侧的次级飞羽，但其羽色和羽形常与其余的次级飞羽有所不同。

5．脚  可分为以下几部分：

股或大腿  为脚的最上部，与躯干相接，被羽。

胫或小腿  在股的下面，跗跖的上面。鸽的胫部裸出。

跗跖  在胫的下面，趾的上面，为脚部最显著的部分，其上着生角质鳞片。

趾  4个，3趾向前、1趾在后，先端具爪，为常态足。

6．尾  缩短成小的肉质突起。

尾羽  生长在尾部的大型正羽。这些尾羽能展开成扇形，在飞翔中起舵的作用。

尾脂腺  尾基部背面的1对油腺，呈乳头状突起，能分泌油脂。

7．羽毛  家鸽体表被羽，有羽区和裸区之分（图18-2）。按羽毛构造可将区分为正羽（翮羽）、绒羽和纤羽（毛羽）3种（图18-3）。

正羽  由羽轴和羽片构成，覆盖全身各处。正羽的色彩及在翼部和尾部的数目在各种鸟类是恒定的，为鸟类分类的依据。

取一飞羽，注意观察羽轴和两瓣羽瓣。羽轴的下段不见羽毛的部分称羽柄或羽根，其下部深入皮肤内。羽轴上段称羽干，羽干两侧斜生许多平行的羽枝，每一羽枝的两侧又生出许多带钩或齿的小羽枝，由小羽枝互相钩连组成扁平的羽瓣。纵切羽柄，可见有一成链状排列而柔软的角质幅状物，叫翮心，为活体时血管输送营养的通路。

绒羽  羽轴细长，羽枝柔软松散似绒，小羽枝无钩，多分布在正羽的下面。

纤羽  羽轴细小如丝状，仅上方有少量短小的羽枝，着生在正羽及绒羽之间（拔去正羽和绒羽后可见）。

（二）家鸽的内部解剖观察

解剖前，先将家鸽用以下方法之一处死：

①用一只手握紧家鸽的双翼，另一只手的拇指压住家鸽背部的脊椎骨，其他四指按住家鸽胸部的龙骨突，背腹用力握紧，使其胸廓不能扩张，家鸽很快就会窒息死亡；

②用一只手的中指和食指压住蜡膜，拇指托住颏部，使鼻孔与口均闭塞，使其窒息而死；

③将家鸽整个头部浸入水中淹死。

处死后，将家鸽腹部朝上置于解剖盘中，把腹部中央羽毛弄湿后拔去，用解剖刀沿龙骨突切开皮肤，向后将皮肤剪开至泄殖孔前缘，再小心向前延长切口至下喙。用钝镊子向左右两侧剥开皮肤（当剥离至嗉囊处时要特别小心，以免弄破嗉囊），暴露胸大肌、食道和气管。

1．气囊观察

（1）气囊观察  分离颈部气管，在其下穿入棉线，然后取一吸管，经口腔由喉门插入气管，并向内吹气。待胸腹部被吹鼓胀时马上扎紧棉线，再用钝镊子小心剥去腹壁的肌肉层即可见到透明薄膜状的气囊。气囊是鸟类特有的装置，伸张于内脏及肌肉之间，甚至入骨，家鸽的大气囊有颈气囊、锁间气囊（左、右愈合为一）、前胸气囊、腹气囊和后胸气囊等（图18-4）。依上法观察到的为腹气囊和后胸气囊。

也可在剖开腹部体壁后再吹气观察气囊，但必须小心以免弄破气囊。

2．胸肌

观察完气囊后，用解剖刀沿龙骨突的一侧小心切开胸部肌肉。可见胸部肌肉分为内外两层，外层为胸大肌，较厚；内层为胸小肌，较薄。

用骨剪沿龙骨突的基部向前剪开胸骨和锁骨，再向后剪开腹壁至泄殖孔前缘，暴露整个内脏（图18-5），然后依次观察下列各系统。

3．循环系统

心脏  位于胸腔内。用镊子拉起心包膜，纵向剪开并除去心包膜，可见心脏呈圆锥形，前方薄壁的部分是左、右心房，后方厚壁的部分是左、右心室。心房、心室交界处往往有一些脂肪附着。心室的腹面可见到冠状静脉，背面可以见到冠状动脉。

动脉  用钝镊子将心脏略往下按，可见从左心室发出向右弯曲的右体动脉弓，在其基部向前分支成两条较大的灰白色管子为左、右无名动脉。每条无名动脉又分支成颈总动脉、锁骨下动脉、肱动脉和胸动脉；右体动脉弓的主干则向后绕过右支气管到心脏的背面成为背大动脉而后行，沿途分支为腹腔动脉、前肠系膜动脉、生殖腺动脉、肾动脉、后肠系膜动脉、髂动脉及尾动脉等（图18-6A）。将左右无名动脉略提起，可见其背面有由右心室发出的肺动脉，分成左右2支入肺。

静脉  与爬行类基本相似。由2条前大静脉和1条后大静脉收集缺氧血回右心房，肺静脉从肺回左心房。肾门静脉趋于退化，具有尾肠系膜静脉收集内脏血液进入肝门静脉（图18-6B），为鸟类特有的构造。

4．消化系统（图18-7）

（1）消化管

口腔  在口角两侧各剪一刀进行观察。口内无齿，口腔顶部具一纵裂，内鼻孔开口于此。口腔底部有舌，箭头状，尖端角质化，舌之后为咽，通向腹面的喉头和背面的食道。

食道  位于气管之背侧，沿颈部下行，在颈基部食道进入胸腔之前膨大成嗉囊，嗉囊之后的食道穿过心脏的背方，与胃相连。

胃  由腺胃和肌胃组成。腺胃又称前胃，前端与食道相连，呈长纺锤形，掀开肝脏即可见。剪开腺胃观察，内壁上有许多乳状突，其上有胃腺的开口。肌胃又称砂囊，紧接腺胃之后，为一扁圆形坚硬的肌肉囊。剖开肌胃，可见胃壁为很厚的肌肉壁，其内表面覆有硬的角质膜，呈黄绿色，内有许多砂石。

小肠  前端与肌胃相连通，后行呈“U”字形弯曲的为十二指肠，其后的小肠细长盘曲，最后与直肠相连通。

大肠  具有很短的直肠，末端开口于泄殖腔。在直肠与小肠的交界处有1对短小的突起为盲肠。

（2）消化腺

肝脏  位于腺胃和肌胃的腹面，呈赤褐色，分左、右两叶，由右叶发出两条肝管，各自开口于十二指肠。家鸽无胆囊。

胰脏  淡红色，位于呈“U”字形的十二指肠内缘，发出3条胰管通入十二指肠。

脾脏  脾脏为肝脏左叶所覆盖，呈倒卵形，赤褐色，但不属消化系统，为造血器官。

5．呼吸系统

外鼻孔  位于上喙基部的两侧，开口于蜡膜的下方。

内鼻孔  位于口腔顶部纵走的粘膜褶壁中间。

喉  位于舌根后部中央的纵裂即为喉门。

气管  与喉门相通，由环状的软骨环支持，沿颈部下行，进入胸腔后分为左右两支气管入肺。在气管与支气管交汇处形成的鸣管（观察鸣膜和鸣肌），是鸟类特有的发声器官。

肺  分左、右2叶，粉红色，呈海绵样的构造（图18-8），并紧贴于胸腔背方脊柱两侧的肋骨。支气管进入肺后分出很多分支，其中一些末端延续成为气囊。

6．泄殖系统（图18-9）

用镊子将消化管向旁边拨开，暴露泌尿生殖系统以便观察。

（1）泌尿器官  肾脏1对，赤褐色，长形，分前、中、后3叶，紧贴于体腔后部脊柱的两侧。每一肾脏内侧有向后的输尿管，开口于泄殖腔中部的背侧壁上。无膀胱。

（2）雄性生殖器官  雄鸽有睾丸1对，乳白色，卵圆形，位于肾脏的前端。由睾丸向后内侧发出波状曲屈的白色细管，即输精管，其末端为稍稍膨大的贮精囊，开口于泄殖腔。无交接器。

（3）雌性生殖器官  雌鸽的生殖器官仅左侧的卵巢和输卵管发达，右侧的呈退化的痕迹。卵巢位于左肾前方，黄色，以系膜连于腹腔背壁上。在繁殖季节，卵巢内有各种大小的卵。输卵管位于卵巢后方附近，其前端由喇叭口通体腔，后方弯曲部分的内壁富有腺体，可分泌蛋白、卵膜和卵壳，末端膨大为子宫，子宫开口于泄殖腔。

（4）泄殖腔  为泌尿、生殖和消化系统最终汇入的1个共同的腔。呈球形，以泄殖腔孔与外界相通。在泄殖腔背面有一黄色圆形盲囊，与泄殖腔相通，称腔上囊，是鸟类幼体特有的淋巴器官。

7．脑及脑神经  用解剖剪从头部背方揭开脑颅后，可见脑各部的构造。家鸽的大脑发达，中脑的视叶也发达，小脑分化为中央梳沟状的蚓部及两侧的小脑鬈，嗅叶退化。由脑发出12对脑神经（图18-10）。

8．骨骼系统（示范）

鸟类的骨骼因适应飞行而特化，具坚硬而轻薄、多愈合和变形、长骨皆有管腔等特点。（图18-11）。

（1）头骨

成体的头骨有广泛的愈合现象，骨间的一些骨缝消失，与其骨骼薄而充气相适应。颅腔大，头前端突出的上颌骨和齿骨形成喙，两侧有大的眼窝，后端有枕骨大孔。枕髁1枚与环椎形成关节。

（2）脊柱

脊柱由颈椎、胸椎、愈合荐椎、尾椎4部分组成。

颈椎  颈椎椎体为异凹型（又称马鞍型）（水平切面呈前凹型，而矢切面为后凹型）。第一颈椎呈环状，称为环椎，与头骨的单个枕骨相关节。第二枚称为枢椎。其它颈椎其髓弧、棘突和横突存在。最后两枚颈椎具肋骨。

胸椎  数目少而彼此愈合，每个椎体横突有肋骨相连。每一肋骨可分成椎肋和胸肋两部分，两者间有可动的关节，这种连接对鸟类呼吸及飞行具有重要的意义。胸骨具发达的龙骨突。

愈合荐椎  由胸椎（1枚）、腰椎（5-6枚）、荐椎（2枚）和尾椎（5枚）愈合而成。愈合荐椎为鸟类所特有，它进一步与宽大的骨盘（腰带）相愈合，构成坚实有力的支架，以适应后肢支撑体重及飞行时构成稳定的中轴。

尾椎及尾棕骨  尾椎除有一些加入愈合荐椎之外，尚有一些能自由活动，最后为尾综骨。尾综骨由最后几枚退化的尾椎愈合而成，支持尾羽。

（3）肩带和前肢骨

肩带  肩带由肩胛骨、乌喙骨和锁骨组成。肩胛骨呈长刀状，后伸于胸廓背方。乌喙骨粗壮，与胸骨作关节，构成对前肢的有力支持。左、右锁骨（以及退化的间锁骨）在腹中线愈合成“V”形，称为叉骨。叉骨为鸟类特有，具有弹性，当鸟类剧烈扇翼时可避免左、右乌喙骨相碰撞。

前肢骨  前肢特化为翼，其变化主要表现在手部骨骼的愈合和消失。肱骨长而粗壮，构成上臂。前臂由尺骨和桡骨组成。腕骨、指骨退化。仅余第2、3、4指，各指的指节数亦大为减少。

（4）腰带和后肢骨

腰带  腰带宽大而显著变形，这与后肢负重及产大型硬壳卵有关。腰带由肠骨、坐骨和耻骨愈合成无名骨。左右耻骨与坐骨不在腹中线汇合，而是向体后方向伸展，构成开放式骨盆，以使大型硬壳卵在产出时不受阻碍。

后肢骨  由股骨、胫腓骨、跗跖骨及趾骨等部分构成。股骨粗短，下接胫腓骨。腓骨退化成一条不长的细骨。胫骨长、大，与足部的近端排跗骨相愈合，称为胫跗骨。足部骨骼简化和愈合。远端排跗骨与跖骨愈合成单一的骨，称为跗跖骨。具4趾，第五趾退化，拇趾向后，以适应树栖握枝。

五、作业与思考题

1．简述鸟类骨骼肌适于飞翔生活在形态结构上的主要改变。

2．鸟类在外形上与其他脊椎动物不同的显著标志是什么？

3．鸟类的羽毛分为哪几种？各有何作用？

4．鸟类能较长时间不喝水，这与哪些结构特征有关？

5．制作家鸽羽毛标本。