鳥類通常擁有輕盈的骨架、輕且強壯的肌肉、能支撐高速新陳代謝和氧氣供應的循環系統及呼吸系統。這些加起來，才使得鳥類能夠飛行。而喙的出現則導緻鳥類進化出特别的消化系統。這些特殊的解剖學特征，使得鳥類在脊椎動物門中占據了一個獨立的綱 (生物)-鳥綱。

鳥類的外部特征

以黃垂麥雞為例

注：翕xī，鳥類軀部背面和兩翼表面的總稱。

呼吸系統

由于飛行需要充足的氧氣，鳥類發展出一種高效的呼吸系統。該系統可以分為三個不同的部分：

1、前氣囊（分别位于鎖骨、頸以及胸前部）

2、肺

3、後氣囊（分别位于腹部和胸後部）

鳥類的肺部隻能使氣流通過而不能存儲，而負責存儲空氣的則是氣囊。而氣囊則并不負責氣體的交換，其作用和風箱類似，讓新鮮空氣以較為恒定的速度，源源不斷的通過肺部。

前氣囊和後氣囊加起來通常是9個，其中隻有鎖骨氣囊是單個出現，其它的氣囊都是成對出現的。有的如雀形目，氣囊的數量是7個，其胸前氣囊和鎖骨氣囊是相通的，甚至是融合到了一塊。

無論是吸氣還是呼氣，鳥類肺部空氣的流向永遠是從後往前，也就是圖中的從右往左。

圖中展示的是紅隼的呼吸系統：：1、頸氣囊；2、鎖骨氣囊；3、胸前氣囊；4、胸後氣囊；5、腹氣囊（5'盆帶骨氣囊）；6、肺；7、氣管

鳥類吸氣的時候，吸入的新鮮空氣有一半會直接進入後氣囊，另一半則經由肺部進入前氣囊。在呼氣的時候後氣囊的新鮮空氣會經由肺部進行氣體交換之後排出，而前氣囊的低含氧量空氣則不經過肺部直接排出體外。

被交換過的高二氧化碳含量的氣體不會再次經過肺部，而哺乳類動物則與此有很大差異：後者的肺部負責存儲和交換氣體，因此會發生新鮮空氣和廢氣混合的情況，或者說含氧氣分壓會逐漸發生變化。

除此之外，鳥類的肺部在吸氣和呼氣時都會有新鮮空氣流經肺部，而哺乳類動物則隻在吸氣是有新鮮空氣進入肺部，呼氣時隻是在排除廢氣。

正是由于這兩點差異，導緻鳥類呼吸系統較哺乳類動物更為高效。

鳥類呼吸時空氣的流動方向，無論呼氣還是吸氣，肺部總是有新鮮空氣通過。

圖中肺部的深色圖形表明在呼吸時分别阻斷氣流的位置。

鳥類的肺部結構和哺乳類動物的完全不同：鳥類肺部并沒有如哺乳動物肺部中的肺泡，交換氣體的功能落在了稱為三級支氣管（又叫旁支氣管）的器官上。和哺乳類動物死胡同般的肺泡不同，三級支氣管兩端分别與次級支氣管及背支氣管相連，呈蜂窩管道狀。三級支氣管會輻射出許多肺毛細管，管壁上布滿毛細血管。連同與之相連的一個三級支氣管所構成的六面棱柱體稱為肺小葉，氣體交換即發生在此。盡管鳥類肺部彈性纖維不多，不能如哺乳動物肺泡能膨脹，但其單位體重氣體交換表面積卻比哺乳類動物要高得多。前者為200cm2/g，而後者僅為15cm2/g。

除此之外，鳥類之橫膈膜較哺乳動物不發達，因此隻能夠依靠移動肋骨膨脹胸腔的方式來吸入空氣。而哺乳動物則可以不膨脹胸腔，僅依靠橫膈膜的運動來吸入空氣（腹式呼吸）。由于氣囊存在于身體各處，因此在呼氣的時候，不能如哺乳類動物般僅需依靠胸部肋骨自身重力來完成該動作，而需要全身各處相關肌肉的收縮來完成。

夜莺的叫聲來自動物世界

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鳥類的發聲器官位于氣管底部，稱為鳴管。與哺乳類動物的喉嚨一樣，氣體通過發聲器官會引起震動，因此發出聲音。由于存在鳴管，某些鳥類可以制造比較複雜的聲音，甚至模仿人類的說話，例如鹦鹉和八哥。有些鳴聲悅耳動聽的鳥類，甚至可以在同一時間發出超過1種聲音。

循環系統

和絕大多數哺乳類動物，以及某些爬行類動物（比如鳄魚）相同，鳥類的心髒分為兩房兩室。這種适應性進化，使得鳥類能夠更有效率的向全身傳遞營養物質和氧氣，以支撐飛行所需要的能量和新陳代謝速度。

如紅寶石喉蜂鳥，在飛行的時候，心髒的跳動頻率可達每分鐘1200次，或者說每秒跳動20下。

消化系統

鳥類的喙與哺乳類動物的嘴有非常大的區别，因為内部容積通常較小，無法容納類似哺乳類動物的牙齒，因此無法進行食物的研磨而隻能拾取或撕裂食物。

因為這一差别，導緻其消化系統與哺乳類動物相比，有一定特殊之處。許多鳥類在食道上存在一個肌肉構成的囊袋，稱為嗉囊。嗉囊的作用是軟化存儲其内的食物，以及通過存儲食物來調節進入下一個消化環節的食物量。不同鳥類的嗉囊大小和形狀都很不一樣。鴿形目如鴿子的嗉囊較為特别，可分泌出嗉囊乳（又稱鴿乳），通過反刍這種營養物質來喂養雛鴿。

除此之外，鳥類還有一個沙囊（又稱為胗、肫）。沙囊由四個肌肉群組成，通過這些肌肉群的運動，将食物在沙囊内來回擠壓反動，并将其磨碎。在某些鳥類的沙囊中會發現沙石粒，這些可以輔助食物的研磨，其作用類似哺乳動物的牙齒。通過遺迹化石的研究發現，這種通過吞入沙石來輔助消化的方式也存在于恐龍當中，這種被恐龍所吞食的石頭稱為胃石。

飲水方式

鳥類飲水的方式通常可分為四種。大部分的鳥類的消化道不能像人一樣可以蠕動，因此無法通過這種動作來吸或者說泵水到胃裡面。因此大部分的鳥類都是通過不停的低頭裝水到喙裡面，然後擡起頭來讓水通過重力的作用流到胃裡面。

這種方式通常被描述為“啜”或者“點”。因此我們很少能看到有鳥能在水邊一直俯身低頭飲水，如豹子羚羊一般。

然而也存在一些例外情況，例如鴿形目。康拉德·洛倫茲于1939年描述道：“（鴿形）目無一例外的都能通過消化道的蠕動來汲水，僅憑這一個行為能就可以确定某種鳥是否屬于該目。但是有另一個和鴿子相近的群體沙雞科，也具備這樣一個古老的特征。”

盡管通常來說上面的說法大緻上是正确的，然而從此之後，人們逐漸發現各種特例。

專食花蜜的鳥類如太陽鳥和蜂鳥，則通過可伸縮的帶槽的舌頭來引水入消化道，而鹦鹉則是通過舔的方式來喝水。

蜂鳥的飲水方式

許多海鳥在眼睛附近有專門的腺體來處理海水中多餘的鹽分，這些鹽分通過鼻孔排出。而許多生活在沙漠的鳥類則完全通過食物來獲取所需的所有水分，同時通過僅僅排洩尿酸來降低對水的需求。

骨骼系統

鳥類的骨骼進化為高度适應飛行：重量極輕而強度高，能夠經受起飛至降落的整個飛行期間所産生的各種應力。

其中一種适應性變化，是許多骨頭會融合成單塊融合骨（ossification），例如尾綜骨。

除此之外，鳥類也沒有牙齒，甚至沒有一個真正的下巴，而是進化出重量極輕的喙。

正因為如此，鳥類的骨頭數量比絕大多數陸生脊椎動物要少得多。

許多鳥類在出生前就會在喙上長出一個稱為破殼器的突出物，用于在孵化結束時在蛋殼上鑿出一個洞。

鳥類的許多骨頭都有空洞（氣腔），中間縱橫交錯着可以加強結構強度的支撐柱和桁架。這種有空腔的骨頭的數量在各種鳥之間不盡相同，那些可以滑翔和飛行的鳥類通常有更多這樣的骨頭。而這種骨頭中的空腔，通常會存在由呼吸氣囊所延伸出的氣袋。

某些不會飛行的鳥類如企鵝以及鴕鳥沒有這種空心的骨頭，這更加證明了空心骨頭是為了飛行而進化出來的。

鳥類頸椎的節數比很多脊柱動物要多，其中大多數由13－25塊脊椎骨構成，因此脖子十分柔軟靈活。

鳥類是所有現存脊椎動物中唯一将鎖骨融合成為叉骨，以及将胸骨融合成龍骨突的動物。用于飛行（或者如企鵝遊泳）所需的胸肌非常巨大，因此需要龍骨突來提供一個更大的附着面。而那些不會飛的鳥類如鴕鳥等，其胸骨上的龍骨突并不發達。研究發現，遊泳的鳥類胸骨通常較寬，飛行的鳥類長寬幾乎相等，而隻能在陸地上行走的鳥類，其胸骨相對較窄長。

藍色為龍骨突

在鳥類的肋骨上，還有一種稱為肋骨鈎狀突的結構。該結構的作用是通過覆蓋後面一根肋骨，來增強整個肋骨框架的結構強度。喙頭蜥也有類似的結構。和部分爬行類動物相似，鳥類的髋部較長，後肢有内跗關節。此外脊椎骨之間大量融合，胸帶（鎖骨、肩胛骨）愈合成上肢帶骨也是一大特點。鳥類的頭骨隻有一個枕骨髁，此外與部分有前淚腺窩的爬行類動物一樣，鳥類的頭骨是雙窩型的。

鳥類的顱骨主要由5個部分組成：頂部、枕部、面部、上喙和下喙。這幾個部分均由多塊骨愈合而成，由于在生長早期階段就已開始愈合，因此已看不到骨縫。為了适應飛行，鳥類的顱骨變得非常輕，隻占體重的約1%，其中部分位置還有氣腔。

胸腔正前方是叉骨和鳥喙骨，這兩塊骨和肩胛骨構成了上肢帶骨。側面是肋骨，肋骨在胸前與胸骨連接。

鳥的肩膀由肩胛骨、鳥喙骨以及肱骨（上臂）構成，肱骨則與尺骨和桡骨相連形成肘部。腕骨和掌骨形成了翅膀中“腕”和“掌”的部分，而指骨則互相融合成為一體。鳥類翅膀的骨頭重量極輕，揮動翅膀時在自身重量上所作的功便相應減少了。

鳥的盆腔主要由三塊骨頭組成，分别是髂骨、坐骨 、恥骨，這三塊骨頭互相融合成開放性骨盆，明顯演變為适合生蛋及孵化。在髋骨上有一對髋臼，下肢的第一塊骨頭股骨就與髋骨連接于此。

下肢的上段是股骨，在膝關節處與下方的胫跗骨相連，而胫跗骨的下端則于跗跖骨相連，趾骨則形成了爪。

鳥類的腳趾形狀可分為：不等趾型、對趾型、異趾型、并趾型以及前趾型等。

下肢骨頭是鳥類最重的骨頭，可使得鳥類的中心下移，以利于飛行。

鳥類所有的骨頭加起來，其重量約為體重的5%，重量輕有利于飛行。

肌肉系統

大多數鳥類擁有約175組不同的肌肉，當中大部分用于控制翅膀、皮膚以及腿部。

其中最大的是用于控制翅膀的胸大肌，在飛行鳥類中約占體重的15%至25%。在胸肌内部，有另一組稱為喙上肌的肌肉。要能夠飛行，則必須依賴這兩組肌肉來揮動翅膀。其中喙上肌用于将翅膀升起，而胸大肌則用于将翅膀往下拍動。這兩組肌肉加起來約占飛行鳥類體重的25%至35%。

鳥類皮膚上的肌肉則用于調整附着于其上的羽毛，以便幫助調整飛行姿态。

在軀幹和尾部也有少量健壯且重要的肌肉，例如尾綜骨上的肌肉可以控制尾部的姿态，這使得鳥類在飛行中能夠迅速調整方向。

鳥類的頭部

相對于體重，鳥類大腦所占的比重較大。這導緻了鳥類擁有相對較高及複雜的智力水平。

鳥類的視覺非常敏銳，尤其是猛禽，可比人類銳利8倍。其視網膜上的視覺感受器密度為每平方毫米100萬個，作為對比，人類則隻有20萬個。

此外，還有更多的視覺神經，其它動物不曾被發現的第二套眼部肌肉。甚至在某些種類下存在一稱為中央窩的結構，以擴大該區域的視野。包括蜂鳥和信天翁科在内的許多鳥類，在每一隻眼球内都具有兩個中央窩。許多鳥類可以偵測出光的偏振。

鳥頭骨上有一個有許多小骨頭組成的圍繞眼睛的環狀結構，稱之為鞏膜眼環，眼球便容納其中。這種特征也見于爬行類動物。

許多水禽的喙部存有赫氏小體一種類似帕西尼氏小體的機械感受器，用以感知躲藏在濕潤沙礫底下的獵物對水體所造成的微小壓差。對于現存的所有鳥類來說，其上喙骨均可相對頭蓋骨進行移動。其中某些鳥類尤其明顯，像鹦鹉就可以輕易被觀測到這一運動。

頭部兩側位于眼睛和喙部之間的區域，稱為眼端。該區域有時候是沒有羽毛的，該處的皮膚甚至可能有鮮豔的顔色，如鸬鹚科中的許多物種便是如此。

鱗

鳥類在腳趾和跗跖骨上會有鱗，甚至某些鳥類在踝關節上也有鱗。這些鱗和喙、爪、距等類似，由角蛋白構成。除了翠鳥和啄木鳥之外，其它鳥的鱗并不明顯。鳥鱗被認為與爬行類動物及哺乳類動物的鱗甲是同源器官。

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