鳥類學－鳥類生理與環境 - 鳥

[簡介]
'鳥類的生理特徵的幾個關鍵 : 1.力量power
2.耐力 endurance
3.平衡balance
'鳥類有別於爬蟲類祖先最大的生理演進為何?
'哪一項鳥類特徵和上述生理差異關係最密切?
飛行、鳥羽

[內溫動物的優點與缺點為何?]
'請重新思考為何：早起的鳥兒有蟲吃!!
鳥為食亡?
鳥類腸道短,消化快,比同體型爬蟲類需要多消耗20~30倍熱量
(le:餓一個晚上，再不快點吃真的會餓死)


[伴隨生理轉變所需的特化]
'肌肉作功因為產生高熱，因此需要水的蒸散冷卻作用
'支撐有氧代謝有效率的系統(氣體與能量供應): 1.呼吸系統
2.循環系統
'體型越大,損失水分越少:1.活動量較小型鳥低
2.基礎代謝量較小型鳥低


[力量 Power]
'多數動物的活動如何受到週遭溫度的影響?
'脊椎生物核心溫度(能進行正常代謝的溫度)的上限為46.C
'溫度和化學反應的關係為rule of Q10 effect
'神經傳導效率和溫度之間，每上升10C,神經傳導效率就加快1.8倍
'肌纖維收縮的力量和速度與溫度之間每相差10C就差3倍


[耐力Endurance]
'鳥類和兩爬之間，兩棲爬蟲耐力有限，但鳥卻可以飛行數小時或數週,耐力的差異極大


[絕緣與熱散失Insulation and heat loss]
'鳥的產熱與熱損耗並非固定，而是一種動態平衡
'熱力學定律2:熱不能自發的從冷轉到熱處，只能由熱→冷
'熱散失的途徑:1.體溫和環境差異
2.體表傳達速率(羽毛)


[換羽、羽毛的量、種類、羽毛角度、色彩、風對絕緣的影響為何?]
'遷徙性鳥類較少換羽
'依靠絨羽保溫
'溫度低時羽毛澎起角度高，間隙可以保留空氣
'深色羽較保溫，但有物理色時不一定


[基礎代謝 basal metabolism rate BMR]
'雀形目鳥類BMR較同體型鳥類高出50~60%
'基礎代謝率和體型(體重)之間關係圖近直線，斜率有0.7
│ /
B│ /
M│ / (le:圖應該是將近對角線，畫不出來)
R│/
────
體重(g)


[溫度調節Temperature regulation]
'鳥的基礎代謝體溫為40C
'熱中性帶(thermoneutral zone):生理學上名辭，指在這段週遭環境的溫度範圍內，
生物能夠以基礎代謝所產生的熱就可以維持控制身體熱量的恒定
'溫度下降時的生理反應:1.控制羽毛位置(澎毛)
2.腳的血液循環(逆流交換系統)
3.皮膚的靜脈回流血
4.改變末梢裸露狀態(埋頭、縮腳)
'最大加溫器:胸肌
'熱緊迫(heat stress)時鳥的對應方法:1.喘氣
2.喉部抖動(外加流口水ex白鷺鷥)
3.羽毛打開(與冷時澎羽不同，會使空氣流通)
4.翅膀垂下 (le:大家熟悉的心型翅膀!)
5.無毛部位盡可能裸露

[氣候與基礎代謝率]
'鳥類溫度消耗和居住環境先天氣候有關
，自然環境下會選擇只需靠BMR就可以恆溫的環境生活


[低體溫與滯育Hypothermia and torpor]
'降低體溫:一種少數鳥類更極端節省能量消耗的方式。
Turkey vulture： -2~3℃ night-time body temperature
Great tit：-8~12℃
蜂鳥Humming birds： -20~32℃


[活動代謝Activity metabolism]
'Basal metabolism expends minimal energy in the thermoneutral zone.
'鳥類的活動代謝率是不活動時代謝率的10~25倍
'哺乳類是5~6倍


[飛行代謝 Flight metabolism]
'鳥類飛行時氧氣消耗和體重及基礎代謝速率的關係為何?
'Flight is a more efficient form of locomotion than running.


[每天的時間&能量預算的運用 Daily time and energy budgets]
'鳥類每天活動的時間分配和能量的消耗不成正比
在覓食時花最多熱量，但不是最多的活動時間


[呼吸系統 Respiratory system]
'鳥類氣流單向性呼吸系統構造特色?
'循環的肺?
'氣囊的功能? 兩次交換氧氣機會
為了要維持長時期的飛行，鳥類必須能夠快速地補充用來飛行的肌肉中的養份，因此鳥類
的新陳代謝速率遠比哺乳類快，同時又呼吸系統也更有效率。雖然鳥的肺部很小，但是卻
有薄薄的氣囊貫穿全身，甚至延伸到較大的骨頭中，這些氣袋與肺相連。於是空氣使能源
源不斷地單向流動，使得烏類不論在呼氣或吸氣時都可以從血液中得到氧氣。
鳥類的呼吸系統，有所謂的氣囊結構(大部分為9個)，氣囊除了分布在內臟之間，有時也
深入骨骼裡面。鳥類的肺系統和爬行動物的肺系統完全相反。陸生動物都是用同一進氣
管道來呼吸的，而鳥類從肺的前面吸氣、從肺的後面呼氣。這種系統是為鳥類在高空
飛行時，對氧氣的需要增多而特別“設計”的；這種設計依靠陸生動物的進化是不可能形
成的。當鳥類呼吸時，前、後氣囊好像唧筒一樣，使氣體作同一方向流動，不似哺乳類的
雙向流動，因而肺部永遠都有新鮮空氣進入，所以呼吸「效率」大為提高，對飛翔相當
有利。
氣囊其他功能:浮力、保護(飛行時避免內臟撞擊)、儲存空氣(潛水時)

[循環系統 circulatory system]
'鳥類循環系統的效率需求超過所有爬蟲類甚至多數哺乳動物!!
'脊椎動物心臟構造與演化?
一心房一心室→二心房一心室→二心房二心室
（魚類） （爬蟲類） （鳥類、哺乳類）
'鳥心臟和哺乳動物的大小比較? 50~100% larger
'體循環與肺循環分開的益處? 氣體比較夠用


------------------------
今天上的有點混亂= =
老師給的檔案都是用問題開頭，有些我盡量改成文字描述了^^"
鳥類學~我們下週見XD

----------
課程簡介 Introduction
第2週 鳥的外型、起源與演化 The specialization, origin and evolution
第3週 分類與功能分群 Avian classification and Ecological grouping
第4週 羽毛與飛行 Plumage and flight
第5週 生理與環境 Physiology and the environment
第6週 覓食與適應 Feeding and adaptations
第7週 季節影響與遷徙 Seasonal efforts and migration
第8週 定位與導航 Orientation and navigation
第9週 期中考 Mid-term exam
第10週 社會行為 Social behavior
第11週 生殖 Reproduction
第12週 巢與孵蛋 Nests and incubation；托卵與合作生殖 Brood parasites and
cooperative breeders
第13週 幼雛與親鳥 Young birds and their parents
第14週 族群數量 Demography and Population
第15週 群聚 Community
第16週 地理分布與種化 Geography and speciation
第17週 鳥類與人類社會；鳥類保育 Birds & humans; Avian conservation
第18週 期末考 Final exam

以上是老師給的課綱(哎呀~我破梗了XD)
--