Vogels (Aves) zijn een klasse van warmbloedige, gewervelde dieren die gekenmerkt worden door het bezit van veren, een hol maar sterk skelet en aangepaste voorste ledematen die hen in beginsel het vermogen geven te vliegen. Vogels komen wereldwijd voor, in zeer uiteenlopende milieus. Sommige zijn aangepast aan het leven in water, zoals zeevogels, andere aan het leven op het land, zoals loopvogels en weer andere zijn behendige vliegers. Er zijn meer dan elfduizend soorten beschreven, waarvan meer dan 60% tot de zangvogels behoort.
Vogels zijn evolutionair gezien de enige nog levende vertegenwoordigers van theropode dinosauriërs. De 19e-eeuwse ontdekking van de fossiele oervogel Archaeopteryx toonde aan dat vogels deel uitmaken van de reptielen; de nauwste nog levende verwanten zijn de krokodilachtigen. Uit DNA-onderzoek blijkt dat de moderne vogels tegen het eind van het Krijt ontstonden en een grote diversificatie ondergingen na de Krijt-Paleogeengrens, een periode waarin alle andere dinosauriërs uitstierven.
De meeste vogels zijn sociale dieren, die met hun soortgenoten en andere vogels communiceren door middel van zang. Vogels brengen nakomelingen voort door eieren te leggen. Eieren worden meestal in een nest gelegd en door de ouders uitgebroed. Na het uitkomen van het ei is er vaak sprake van een periode van ouderlijke broedzorg.
Verschillende gedomesticeerde vogelsoorten zijn voor de mens een bron van eieren, vlees en veren. Sommige zangvogels, papegaaien en andere soorten worden als huisdier gehouden. Wereldwijd worden ruim 1.400 vogelsoorten met uitsterven bedreigd, ondanks inspanningen om ze te beschermen. Recreatief vogelen is in veel landen een belangrijk onderdeel van ecotoerisme. De wetenschap die vogels bestudeert heet de ornithologie.
Ontstaan
upright=1.2|thumb|Sinornithosaurus: een gevederde dinosauriër De eerste vorm waarvan de meeste wetenschappers aannemen dat zij tot de vogels behoorde, verscheen laat in het Jura-tijdperk: de oervogel Archaeopteryx. Er is echter een fossiel (Protoavis) dat mogelijk laat zien dat zij al in het Trias ontstaan zijn, hoewel dat uiterst omstreden is. De modernere vogels, de Ornithurae, splitsten zich in verscheidene groepen. In het Krijt waren de Enantiornithes lange tijd toonaangevend. Een andere ontwikkelingslijn bestond uit de moderne vogels, de Neornithes. Alle vormen behalve deze Neornithes, stierven samen met de andere dinosauriërs uit tijdens de periode die als de Krijt-Paleogeengrens bekendstaat.
De moderne vogels (Neornithes) vormen een grote en gevarieerde groep dieren. Er is één kenmerk dat tegenwoordig bij uitstek uniek is voor de vogels: veren. Alle vogels hebben veren, in tegenstelling tot elk ander huidig dier. Recente fossielen uit China tonen aan dat er onder sommige dinosauriërs zowel veren in moderne zin bestaan hebben als eenvoudige voorlopers ervan.
Aangezien het niet waarschijnlijk is dat zo'n uniek kenmerk meer dan eens is ontstaan, werpt dit een geheel nieuw licht op de relatie tussen vogels en dinosauriërs. In ieder geval zijn de vogels en dinosauriërs ten nauwste aan elkaar verwant. Hiervoor is een aantal mogelijkheden: Vogels zijn dinosauriërs die zijn gaan vliegen nadat veren zijn ontstaan. Dinosauriërs zijn vogels die het vliegen hebben verleerd en (grotendeels) de veren hebben verloren. Beide stammen af van een, tot nu toe onbekende, gemeenschappelijke voorouder die veren had.
Tegenwoordig beschouwen de meeste onderzoekers de eerste mogelijkheid als de meest waarschijnlijke. Vogels zouden daardoor de enige nog levende dinosauriërs zijn, behorend tot de groep van de coelurosaurische Theropoda.
Onderscheidende kenmerken Naast veren zijn er vele andere kenmerken, maar deze zijn niet geheel uniek, of niet elke vogel heeft ze: Vogels zijn warmbloedig (evenals zoogdieren) Vogels kunnen vliegen (behalve bijvoorbeeld struisvogels, emoes, nandoes, kasuarissen, kiwi's en pinguïns), alhoewel sommige zoogdieren deze eigenschap ook hebben, bijvoorbeeld vleermuizen. Vogels lopen op twee poten (bipedie). Met een kort dijbeen en een lang scheenbeen zijn knieën meestal niet zichtbaar. Het gewricht tussen scheenbeen en de tarsus (de enkel) wordt vaak aangezien als een knie die naar achteren buigt. Vogels leggen eieren met een harde schaal.
Al deze eigenschappen, behalve misschien de tweede, afhankelijk van het omstreden vliegvermogen van Microraptor, komen ook bij (andere) dinosauriërs voor.
Lichaamsbouw Veren en vleugels
thumb|210px|Blauwe gaai (Cyanocitta cristata) Vogels hebben een speciale bedekking op hun huid. Deze bedekking krijgen ze in een later stadium van hun leven. Ze worden geboren met dons, dat zich al ontwikkelt in de eierschaal.
Veren of pluimen hebben een aantal functies. Allereerst bieden ze isolatie. Tussen de veren wordt een laagje lucht vastgehouden dat wordt opgewarmd door het lichaam. Dankzij de veren gaat er weinig lichaamswarmte verloren. Bovendien zorgen de veren samen met natuurlijk vet voor een ideale isolatie tegen water, alle in het water levende vogels maken hier gebruik van.
De lichaamsbedekking bestaat uit donsveren en dekveren. De donsveren dienen als een soort onderkleding en de dekveren als bovenkleding. De veren van de vleugels en staart zijn het grootst en worden pennen genoemd. In de botten van de vleugels is het patroon van een arm met een hand te herkennen. Sommige vogels hebben veren die niet erg verig meer aandoen: pinguïns, kiwi's, struisvogels. De enige vogels zonder vleugels zijn de uitgestorven moa's.
Bij vogels zijn het bijna altijd de vrouwtjes die de broedzorg hebben en goede schutkleuren hebben; het zijn de mannetjes die de meest kleurige en opvallende veren hebben (bij onder andere franjepoten zijn de vrouwtjes het mooist), in tegenstelling tot andere dieren moet het vrouwtje verleid worden; vaak gaat dit gepaard met een soms complexe balts, zang of het aanbieden van voedsel, bijvoorbeeld: een hoopje wormen.
left|Anatomie van een vogel
Veren gaan niet een volledig vogelleven mee. Daarom moeten vogels ruien. Vaak gebeurt dat in de herfst, maar sommige vogels ruien ook nog een keer in het voorjaar. Sommige vogels worden speciaal gekweekt voor de veren zoals eidereenden, ganzen en struisvogels.
In de afbeelding van de groene vogel zijn de verschillende lichaamsdelen van een vogel aangegeven. De kleur van de veren op de stuit (de veren tussen de rug en de dekveren aan de bovenkant van de staart) is vaak een typisch kenmerk. Er zijn diverse vogelsoorten met een witte stuit zoals de blauwe kiekendief, huiszwaluw en gaai. Bij de roodstuitzwaluw is de bruinrode stuit zelfs in de naam verwerkt.
De streek tussen het oog en de wortel van de snavel heet teugel (zie bijvoorbeeld de brandgans). Als de kleuring doorloopt door het oog tot het achterhoofd, spreekt men van de oogstreep (zie bijvoorbeeld het vrouwtje van de wilde eend). Ook dit is vaak een karakteristiek kenmerk. De smalle streek boven het oog heet wenkbrauwstreep.
Vogelskelet 350px|thumb|1. Schedel (Cranium); 2. Halswervel; 3. Vorkbeen (Furcula); 4. Ravenbeksleutelbeen (Os coracoides); 5. Rib; 6. Borstbeenkam (Carina sterni); 7. Knieschijf (Patella) (niet zichtbaar van buiten); 8. Tarsus (voet); 9. Achterteen; 10. Tibia (scheenbeen); 11. Kuitbeen (Fibula); 12. Dijbeen; 13. Schaambeen; 14. Zitbeen; 15. Darmbeen; 16. Staartwervel; 17. Stuit (einde staartwervelkolom); 18. Synsacrum (vergroeiing van de heilgbeenwervels); 19. Schouderblad; 20. Notarium (vergroeiing van borstwervels); 21. Opperarmbeen (Humerus); 22. Ellepijp (Ulna); 23 Spaakbeen; 24 Carpometacarpus (vergroeiing van handwortelbeen en middenhandsbeen, typisch voor vogels); 25 Digitus minor; 26 Digitus major; 27 Alula (aanhechting duimvleugelveren).
Vogels zijn sterk aangepast aan het vliegen. Zo hebben moderne vogels geen tanden in de kaak maar een hoornsnavel, die lichter is en een gespierde maag om te kunnen kauwen. Beide eigenschappen kunnen we ook bij dinosauriërs vinden. Vele uitgestorven vormen hadden echter nog wel tanden. Bij de meeste vogels kan de bovenkaak naar boven buigen.
Botten van vogels bevatten veel holtes, waardoor ze licht maar toch sterk zijn.
Vogels hebben geen klauwen (vingers met nagels) aan hun voorpoten. De botten van de voorpoten vertonen aanpassingen zoals de carpometacarpus (zie 24 in figuur Vogelskelet), een vergroeiing van handwortelbeentjes en middenhandsbeentjes die typisch is voor vogels en die de voorpoten geschikt maakt om mee te vliegen. De hoatzin is de enige vogelsoort die (in juveniel stadium) nog een klauwtje heeft. Loopvogels kunnen niet vliegen en missen dus deze speciale aanpassingen. Een andere opvallende aanpassing aan het vliegen is de borstbeenkam (Carina sterni, zie 6 in figuur Vogelskelet). Dit is een opvallend groot, bladvormig bot aan de buikzijde van de vogel. Dit bot dient als aanhechting van de grote borstspieren; dit zijn de spieren waarmee de vleugels naar omlaag bewogen worden.
De meeste vogels kunnen hun ogen niet bewegen, met uitzonderingen als de aalscholver. Vogels met de ogen aan de voorzijde als de uil kunnen met hun binoculair gezichtsvermogen diepte waarnemen. Vogels met de ogen aan de zijkant hebben een groot gezichtsveld, maar kunnen geen diepte zien als het hoofd wordt stilgehouden. Beweging maakt dieptewaarneming mogelijk door bewegingsparallax, maar maakt het moeilijker details waar te nemen. Daarom knikken veel vogels tijdens het lopen en zwemmen met hun hoofd, vergelijkbaar met de optokinetische reflex bij zoogdieren. Het hoofd wordt daarbij even stilgehouden ten opzichte van de omgeving om details waar te kunnen nemen. Dit wordt gevolgd door het naar voren brengen van het hoofd, zodat diepte kan worden waargenomen. Dit gaat gepaard met een saccade waarbij de ogen zich snel verplaatsen naar een volgend object. Vogels als duiven kunnen hun ogen enigszins bewegen, maar het lijkt erop dat het met de lange nek voordeliger is het hoofd te bewegen. (2007): 'Head-bobbing of walking birds' in Journal of Comparative Physiology A, Volume 193, 1177–1183
Snavel De snavel van een vogel vertelt veel over de leefwijze. Zo hebben zaadeters een kegelvormige snavel, roofvogels (dagroofvogels, uilen en klauwieren) een haakvormige snavel, insecteneters een korte, spitse snavel en vogels die hun eten in de grond of in het water zoeken een lange snavel. Eenden hebben een zeefsnavel om het voedsel uit het water te kunnen filteren.
Poten Bij een vogelpoot blijven het dijbeen en kniegewricht verborgen in het verenkleed. Het zichtbare deel bestaat uit het scheenbeen of tibia. Dit deel is vaak bevederd en omdat dit uiterlijk het bovenste deel van de poot lijkt, wordt dit vaak de dij van een vogel genoemd. Zo heeft de aalscholver in de broedtijd een witte dijvlek, maar feitelijk is dit het bevederde scheenbeen. Het gewricht dat daaronder zit is dan ook niet de knie, maar de hiel. Toch wordt hiervoor de term knie vaak gebruikt (roodknieplevier). Het deel onder de knie is de tarsus (zie figuur met vogelskelet).
Net als de snavel vertellen ook de poten veel over een vogel. Vogelpoten hebben bij de meeste soorten vier tenen. Vogels die in moerassen leven hebben lange poten (een sterk verlengde tarsus) met gespreide tenen en kleine vliezen. Eenden hebben echte zwemvoeten met brede zwemvliezen. Roofvogels (Accipitriformes en de Falconiformes) en uilen (Strigidae) hebben klauwen met lange nagels om mee te grijpen. Vogels die veel op takken zitten (zoals de meeste zangvogels) hebben pootjes die geschikt zijn om de tenen om een tak heen te krullen.
Spieren