Fugler

Evolusjon

Fuglenes nærmeste nålevende slektninger er krokodillene. Blant fossile arter ligger dinosaurene nærmest, da fuglene er direkte etterkommere av små rovdinosaurer.
Vanligvis regnes urfuglen (Archaeopteryx lithographica) som den første fugl. Dette fordi denne arten, som levde i jura (for cirka 150 millioner år siden), allerede hadde fjær. I senere tid har man også funnet dinosaurer som åpenbart hadde fjær, men Archaeopteryx er den eldste slekten man kjenner med lange vingefjær, og ekspertene er generelt enige om at den kunne fly. Likevel skilte den seg fra dagens fugler ved å ha munn med tenner i stedet for nebb, tre frie klør på vingene og en lang hale med knokler, ikke bare halefjær som moderne fugler. Spørsmålet om hva som er den første fuglen, er derved et rent skjønnsspørsmål som bare gjelder navnet «fugl», selve slektskapsforholdene mellom disse gruppene er i det store og hele fullstendig ubestridt.
Fossiler tyder på at fuglenes forfedre på et tidspunkt levde i trær og benyttet seg av både for- og baklemmer, som alle var utformet som vinger, når de beveget seg gjennom luften. Senere begynte noen av dem å leve på bakken, slik at baklemmene ble spesialisert til å gå og løpe, mens forlemmene ble brukt som vinger.

Biologi

Fugler har et hardt nebb uten tenner og et lett, men sterkt skjelett. Armene eller de fremre lemmene har blitt omdannet til vinger og kroppen er dekket av fjær, i ei såkalt fjærdrakt. Fugler har høyt stoffskifte og legger egg med hardt skall.

Flygeevne

De aller fleste fugler kan fly, selv om enkelte arter, særlig arter som har blitt isolert på øyer uten naturlige predatorer eller har blitt spesielt storvokste, har mistet flygeevnen. Verdens største nålevende fugl er struts (Struthio camelus), som kan veie mer enn 150 kg og bli opp mot 275 cm høy, men den tilhører en gruppe fugler (strutsefugler) som er alt for store til å kunne fly. Til gjengjeld er disse fuglene svært hurtige til bens. De største (altså tyngste) fuglene som kan fly er trapper (koritrappe og stortrappe kan veie opp mot 19 kg) og svaner (knoppsvane kan veie opp mot 15 kg).
Av andre fugler som ikke kan fly, kan nevnes pingviner, som i stedet har utviklet flygeevnen til å svømme med (de «flyr» når de dykker), samt rariteter som de særegne kiviene (Apteryx) og kakapoen (Strigops habroptila) på New Zealand, storfotrikse (Megacrex inepta), galapagosskarv (Phalacrocorax harrisi) og chileskovleand (Tachyeres pteneres) med flere. Mange arter har dessuten redusert flygeevne, som oftest for å kunne kompensere for andre behov fuglene har, for eksempel for bedre å kunne dykke i vann eller klatre på greiner i trær.
Flygeløse fugler mangler ofte et naturlig forsvar mot predatorer og har opp gjennom århundrene gjerne blitt offer for utryddelse, når mennesker og deres kjæledyr (katter og hunder, som er rovpattedyr), har innvandret til fuglenes leveområder, som tradisjonelt aldri har hatt naturlige predatorer.
Noen arter har også utviklet flygeevnen i motsatt retning, til det ekstreme. Det gjelder for eksempel fugler i gruppene med seilere og kolibrier. Noen seilere kan være på vingene i opp mot tre år i ett strekk. De eter, sover og parer seg i luften, og lander kun i forbindelse med eggleggingen. Kolibriene på sin side har utviklet flygingen til et kunststykke; de kan både hovre (altså henge stille i luften) og fly sideveis og baklengs, samt rett opp og ned, som det passer seg. Siden kolibriene for det meste eter nektar fra vanskelig tilgjengelige blomster, har denne særegne og svært energikrevende måten å fly på vært nødvendig å utvikle for å komme til næringskildene.

Øyet

Øyet hos fuglene har i motsetning til øyet hos pattedyr ikke en rund form, men en konkav. Dette gir mindre bevegelsesfrihet, men desto bedre syn. En ring av små bein rundt hvert øye gir feste for øyemusklene. Fugleøyet ser ut til å være det best utviklete av alle virveldyrøyne. 
Selv om fuglene er utstyrt med både et øvre og et nedre øyelokk, bruker nesten alle en egen blinkhinne for å blunke. Ugler er blant de få som blunker på samme måte som pattedyrene. Blinkhinnen beskytter øyet under flyging, og fungerer både som «solbrille» og beskyttelse mot vær og vind. Hos dykkende fugler kan blinkehinnen til og med brukes som «dykkerbrille». Den bidrar til skarpt syn under vann, i tillegg til at fuglene ofte har en svært fleksibel linse som kan krummes nok til å se skarpt både i vann og i luft.
Fuglene har desuten to fovea på netthinnen, i motsetning til mennesker som bare har en. Det bidrar til ytterligere skarpsyn. Dagaktive fugler kan dessuten oppfatte både ultrafiolett lys og polarisert lys.

Øret

Som hos alle tetrapoder, med unntak av pattedyrene, har fuglene bare et øreben. Sneglehuset er ikke spiralformet som hos pattedyr (kloakkdyr har heller ikke spiralformet sneglehus), og ytre ører mangler. Uglenes karakteristiske ansikt har imidlertid samme funksjon som pattedyrenes ytre øre; å kanalisere lyden inn i øregangene. I tillegg er øreåpningene deres asymmetriske, hvilket gir dem tredimensjonal hørsel. Dette kombinert med en meget skarp hørsel gjør dem i stand til å oppdage og fange byttedyr selv uten å se dem, for eksempel under snøen. Andre fugler er i stand til å høre meget lavfrekvente lyder, noe som hjelper dem med navigeringen når de flyr ved at de gjenkjenner «lydlandskap» som er karakteristiske for ulike områder i trekkruten. Fugler som hekker i huler, fortrinnsvis fettfuglen (Steatornis caripensis) og en gruppe fugler innen seilerfamilien, Collocaliini (salanganer), har som enkelte pattedyr utviklet ekkolokalisering til å orientere seg med i stummende mørke. Det er i tillegg indisier på at pingviner er i stand til å oppdage byttedyr via ekkolokalisering.
Fuglenes hørsel svekkes ikke med alderen ettersom hårcellene i det indre øret er i stand til å fornyes etter hvert som de gamle slites ut.

Reproduksjon

Omkring 97 prosent av alle fugler mangler kjønnsorganer i normal forstand. Hos disse artene leverer hannen sædcellene i hunnens kloakkåpning. Det skjer gjennom at hannen plasserer sin kloakkåpning mot hunnens, og akten er en heller kortvarig affære.
Hos omkring tre prosent av artene er imidlertid ting litt annerledes. Hos disse har nemlig hannen et utkrengbart penislignende parringsorgan, i likhet med sine forfedre krypdyrene. Dette gjelder blant annet for tinamuer, hokkoer, gjeterfugler, strutsefugler, flamingoer og mange andriker (andefamilien). Disse hannene leverer sædcellene på en mer tradisjonell måte, og hos noen arter kan «redskapen» være enorm i forhold til fuglens størrelse. Det viser seg nemlig, at enkelte arters kjønnsorganer har blitt betydelig større som følge av den evolusjonære utviklingen. Det har rett og slett pågått en kjønnskamp om å ha det største lemmet, altså en kamp om retten til å pare seg. Rekorden (i forhold til artens generelle størrelse) har i så måte ei trommeand (Oxyura vittata), med en penis på hele 42,5 cm. Arten tilhører gruppen av skarvender (Oxyurinae), og hele fuglen måler normalt 36–46 cm (hannen 42–46 cm, med en vekt omkring 600–850 g).

Kyllinger

Nyklekkete kyllinger er utstyrt med en forhornet eggtann og enten en drakt av dun eller en naken hud som blir dekket av dun etter hvert. Selv om eggene i reiret er lagt til forskjellige tider er klekkingen som regel temmelig synkron. Deres temperaturregulering er dårlig, skjønt de takler kulde langt bedre enn varme. Tidligere hadde man kun klart å påvise REM-søvn hos kyllinger og fikk ut fra at det ikke forekom hos eldre individer, men man har i ettertid også funnet denne typen søvn også hos en del voksne fugler selv om den utgjør en meget liten del av søvnen. Det er derfor mest sannsynlig at REM-søvnen har utviklet seg uavhengig hos fugler og pattedyr. En annen parallell er at fugler er i stand til å sove med bare en hjernehalvdel om gangen dersom situasjonen skulle kreve det akkurat som havpattedyrene, skjønt man enda ikke har påvist fuglenes valgfrihet hos sistnevnte.

Kromelk

I tillegg til virveldyr som pattedyr, et fåtall ciklider (Symphysodon discus og Uaru amphiacanthoides), ormepadden Boulengerula taitanus og noen trefrosker som gir rumpetrollene sine ubefruktede egg, er også noen fugler i stand til å mate avkommet med egenprodusert næring. Denne blir skilt ut av egne kjertler og kalles for kromelk. 
Kromelk finner en kun hos duer, flamingoer og keiserpingvinen (selv om pingviner mangler kro). Den er en tykk væske som gulpes opp og er en fullgod næring tilpasset avkommet i samme grad som tilfellet er hos pattedyr og pattedyrmelk. Siden fenomenet forekommer hos tre forskjellige ordener av fugler med helt ulikt levevis er det klart at kromelk har oppstått tre ganger uavhengig av hverandre.