在较高等的脊椎动物中，鸟类是研究得最为充分，最容易观察到，音调最悦耳，被许多人认为最美丽的一类动物。鸟类几乎遍布全球，除鱼类以外，其数目远远超过所有其他脊椎动物。鸟类见于森林、沙漠、山区、大草原和所有海洋上。有些鸟住在全黑的洞里，由回声定位寻找它们的路，有些则潜水深达45米多去捕获水生食物。
鸟类的起源
1996年在辽西发现的中华龙鸟被认为是恐龙起源说的证据。身披“羽毛”的中华龙鸟明显具有小型兽脚类恐龙的特点，被当作是最原始的鸟类。但多数学者认为中华龙鸟只是长有“羽毛”的兽脚类恐龙，与美颌龙相似，其“羽毛”与真正鸟类的羽毛也并不相同，而且中华龙鸟出现得比较晚，并不是鸟类的祖先。与此形成对比的是1991年北美发现的原鸟，原鸟生活于晚三叠世，比中华龙鸟和始祖鸟都要早几千万年。如果原鸟确实是鸟类，则鸟类几乎与恐龙同时出现，鸟类与恐龙共同起源于槽齿类，从而支持了槽齿类起源说，但很多人认为原鸟是一种特殊的槽齿类而不是鸟类。
古鸟亚纲的始祖鸟是最古老的确切的鸟类，其化石非常稀少，至今只发现了七块。始祖鸟的第一块化石公布于1861年，只有一根羽毛；第二块化石也公布于1861年，基本完整；第三块化石发现于1877年，是最完整的一块化石，也就是书上常常见到的那块，这块化石曾被认为是另外一种鸟，命名为原鸟，后被认为就是始祖鸟；第四块化石发现于1956年；第五块化石发现于1855年，原被误认为翼龙，1970年更正为始祖鸟；第六块化石发现于1951年，原被误认为小型兽脚类恐龙，1973年更正为始祖鸟；第七块化石发现于1987年。
鸟类一个特有的特征使其区别于所有其他动物，即有羽毛。若一个动物有羽毛，它就是鸟；若无羽毛，就不是鸟。没有哪一个脊椎动物群有这样十分简单明了还错不了的身份证明牌。在鸟类中有巨大的构造方面的统一性。尽管在1.5亿年的演化中它们增殖着并始终能适应各种特殊的生活方式，但没有人有困难认识一只鸟就是一只鸟。除了羽毛外，所有鸟都有前肢并变化成翼，虽然不一定用于飞行，都有后肢适于步行、游泳或栖息，都具角质喙，全为卵生。大概这种构造上、功用上的巨大统一性就是鸟类进化成飞行机器的缘由。这个事实大大限制了鸟类的多样性，这在其他脊椎动物纲中是更明显的。例如鸟类并不向着它们的混血演化同类———哺乳动物内所见到的变异方向上发展。在哺乳动物内包含着各种不同的类型如鲸、豪猪、蝙蝠和长颈鹿。鸟类与哺乳类在动物界中都有最高级的器官系统。但一只鸟的全部解剖结构是围绕着飞行以及如何完善飞行而设计的。一个大脊椎动物的空中生活是一个高度要求的演化挑战。当然，一只鸟必须有翅膀供支持和推动，骨必须是轻而空的，更重要是个坚硬的飞机架。呼吸系统必须有惊人的能力来应付强烈飞行的代谢要求，并供调节温度设计来维持恒定的体温。
鸟类还需要有又快又有效的消化能力去加工富有能量的食物，它也需要高度的代谢率和一个高压的循环系统。最重要的是鸟类必须有善于协调的神经系统和敏锐的感觉，特别是超级的视觉去操纵这个头向前又高速度飞过景物的复杂问题。
大约在1.5亿年前，一只飞行的动物被淹没在巴威的一个热带淡水湖底。它很快被细淤泥盖住，最后成化石了。它一直在那里直到1816年一个工人在一个石灰石山打石板时才发现。这个化石与乌鸦差不多大，除了尖喙那样的颚齿槽长着像爬行类颚一样的骨齿外，它的头骨像现代鸟。无疑骨骼是爬行类的，有一个长的尾骨，趾具爪并有腹肋骨。它可以被归类于爬行类，除了清楚明白的羽毛痕迹外———这些生物学工程奇迹只有鸟类有。这个发现是意外且感人的，因为它确凿无疑地证明了鸟类是从爬行类进化来的。鸟类的化石要比其他脊椎动物都要少，对鸟类起源的争论一直没有停止。关于鸟类的起源主要有槽齿类起源说、恐龙起源说和鳄类的姐妹群说三种，其中槽齿类起源说和恐龙起源说在最近争论得比较激烈。近年新发现的化石特别是在中国辽西发现的一系列化石再一次挑起鸟类起源的争论。
鸟类的进化
在生物进化史上存在太多的谜，鸟类的进化便是其一，这也是20世纪90年代后一个逐渐被人们重视起来的话题，因为鸟类进化之谜是极有可能在未来几十年中被揭开的。1861年和随后的日子在德国发现了晚侏罗纪始祖鸟化石，这使得当时的古生物界沸腾了好一阵子。后来又在美国发现了晚白垩纪的黄昏鸟和鱼鸟化石，人们又为古鸟类折腾了一次。由于这两类生物之间相隔了近6000万年，人们很难在二者之间找到必然的联系，因此在近百年来我们的认识主要一直徘徊在那七块化石上。
1984年甘肃鸟化石的发现令人难以置信地证明始祖鸟并不是鸟类演化的主系，这使得全世界为之震惊。1989年9月在我国辽宁又发现了中生代鸟类化石。
这些是在德国之外的地方首次发现的时代最早的鸟类。从此古生物界鸟类研究热的序幕被拉开了。1993年在辽西发现了年代仅次于始祖鸟的更早的化石，这就是后来著名的孔子鸟。它们大约生活在侏罗纪晚期到白垩纪早期这一阶段。从1994年后古生物学家们云集辽西，数以万计的鸟类化石源源不断地被发掘出来，全世界古生物学界几乎都把目光都投向了这里，鸟类研究进入到一个全盛时期。著名鸟类学家称“尤其是来自中国的新材料……构成了我们认识早期鸟类的基础”，许多美国学者甚至认为世界现生鸟类很可能起源于中国。
和以往一样最热门的话题当然是鸟类的进化。我国古生物学家新发现的恐龙化石表明，鸟类很可能起源于一种长有羽毛，食肉并善于快速奔跑的恐龙。科学家在辽宁发现一块距今1.246亿年前的带羽毛的恐龙化石，经鉴定属于驰龙家族中的一个新属种，被命名为中国鸟龙。孔子鸟较始祖鸟稍晚，其特点是颌骨无牙齿，取而代之的是角质喙；肱骨近端有一大的气囊孔，第一指骨爪特别强大而尖利，第二指骨爪收缩；胸骨较大，呈片状并有一短的后侧突；耻骨远端没有耻骨脚以及尾椎骨缩短，基本形成尾综骨等，这些都是始祖鸟所没有的进步性状，同时也是区别于早白垩纪鸟类的重要特征。孔子鸟的发现一方面更进一步证实始祖鸟非鸟类进化主流，另一方面打破了它独霸侏罗纪始祖鸟百余年一统天下的局面，使得人们的研究更全面和充分了。
鸟类的飞行之谜
有关鸟类飞行的起源，学术界一直存在两种对立的假说。一种是地栖起源说，另一种为树栖起源说。前者认为，鸟类的飞翔是由它们的祖先恐龙在奔跑、跳跃的过程中逐渐升腾起飞成功的。而后一种假说则认为，鸟类最初的飞行是通过借助树木的高度，先进行滑翔，后逐渐发展产生特有的振翅飞翔的本领的。鸟类飞行的两种起源假说都承认鸟类的祖先具有长长的尾巴，但功能不大相同。
地栖起源假说认为，它们在奔跑中扇动前肢以增加后肢在地面奔跑的速度，在这一过程中它们身体上的鳞片逐步增大伸长，在奔跑、跳跃的过程中，鳞片最终发展成羽毛，鸟类的祖先也最终能够由地面升腾上天。在鸟类飞行地栖说中始祖鸟一直是很重要的证据，持此观点的学者认为始祖鸟是在地面奔跑的动物。而树栖起源说则认为，鸟类的祖先是个体较小的动物，可能是为了顾全自身安全，鸟类的祖先先是爬树，栖息于树上，然后便开始在树间进行跳跃，在这些活动过程中，鸟类的祖先便逐步地压扁身体，增加身体的表面积，羽毛逐渐扩大，从而学会滑翔，最终具有了特有的振翅飞行能力。总的来说，鸟类飞行树栖起源说认为早期鸟类是靠在树间的跳跃和滑翔来学会飞行的。鸟类飞行地栖起源说则认为鸟类的恐龙祖先都是地栖生活的，而且是快速奔跑的动物，它们是在快速奔跑中逐渐腾空而起的。
中国发现鸟类飞行起源树栖说的新证据：在辽宁省发现的孔子鸟、辽宁鸟和始反鸟等中生代鸟类化石，为鸟类的树栖说提供了新的证据。由于这些鸟类生活的年代上比始祖鸟稍晚，而特征又很原始，因此对它们生活习性的研究，会有助于了解鸟类最早祖先的生活特征。
孔子鸟可能是原始性仅次于始祖鸟的鸟类，是最早的有角质喙的鸟类。研究表明它主要是生活在树上的。这一方面的证据主要有：首先，它具有大而弯曲的脚爪，脚爪较扁，横切面形态和现代树栖鸟类相似，而不同于地栖类；第二，孔子鸟的脚趾节的比例也更接近树栖鸟类，而明显不同于地栖鸟类，换句话说，陆生鸟类近端的趾节较长，而树栖的鸟类则具有相对较长的远端趾节，对数百个现生和已灭绝鸟类脚趾长度的统计分析，支持孔子鸟的树栖生活的结论；第三，前肢上尚保留三个指爪，并且大而弯曲。较进步的鸟类，如华夏鸟和中国鸟，只保留两个指爪，分布在第一、二指上。一些现生鸟类，幼年时也有两个指爪，并且也分布在第一、二指上。持此观点的学者认为，早期鸟类保留的指爪可能和现生鸟类一样，是为了适应抓住树木的需要，而且前肢趾节的比例也表明，它可能具有辅助攀缘的功能。此外，孔子鸟后肢的比例也和树栖鸟类比较接近，较长的尾综骨也是这一古鸟借助尾羽攀缘树木的另一证据。
鸟类起飞
现代的很多鸟都能直接从地面凌空而起，早期的鸟类是否也具有这种能力呢？有学者认为，始祖鸟的胸腔较小，尚未发育龙骨突，孔子鸟的龙骨突也只是初步发育，这两种鸟类的乌喙骨还都不是很长，由于与鸟类起飞关系最密切的飞行肌肉上的乌喙肌主要附着在龙骨突和乌喙骨上，因此，可以推测这一肌肉在最原始的鸟类中尚不很发育。在现代鸟类中，上乌喙肌穿过一个由肩胛骨、乌喙骨和叉骨组成的三骨孔，在飞行中负责提升翅膀，其活动机理如同一个滑轮。很显然，始祖鸟和孔子鸟都不具备这个“滑轮”，它们并不具有从地面直接起飞的本领，因此它们只能从有一定高度的树上借助重力起飞，在树木之间飞来飞去。中国鸟和华夏鸟等时代稍晚、但形态比较进步的鸟类，与始祖鸟和孔子鸟等个体相比个体较小，并且发育了高级的小翼羽。这一结构在鸟类起飞和着地时的作用最大，但显然还没有在始祖鸟和孔子鸟中出现，这进一步说明，从地面直接起飞的能力在最早的鸟类中并不存在，而很可能是在较高级的鸟类中才开始出现。所以在中生代要想看到鸟儿冲天而起的一幕是不可能的。
鸟类的特征
自人类诞生以来，我们就与鸟类共同生活在这个地球上，但是，鸟类有什么特征呢？其中，羽毛是鸟类特有的、最显目、最主要的特征。可以说，凡是生长有羽毛的动物就一定是鸟类，也只有鸟才有羽毛。羽毛是由鸟类的皮肤特化长出来的角质物。质地轻盈，光滑而坚韧，对鸟类的飞行起着重要作用。色彩和图案多样的羽毛不仅保护着鸟儿敏感薄嫩的皮肤，还能有效地调节体温，具有很好的防寒保温作用。南极洲的企鹅如果没有披上一身厚厚的羽衣，早被刺骨严寒冻僵而淘汰了。
不过，除了羽毛之外，鸟还有其他一些重要特征。所有鸟类都以产蛋方式繁殖，但有些哺乳动物，如澳洲的鸭嘴兽也会生蛋。一般认为雏鸟出壳都要有一个亲鸟来孵化的过程，而动物大多却不是如此。鸟类不仅需要父母在旁看护，而且还要借助于父母的体温，这是由于鸟类的蛋需要有相当高的恒温才能发育之故。
鸟类的身体基本结构适应于飞翔：鸟类的前肢从不用于行走，它们已演化为翅膀；它们的骨骼大部分是中空的；外形呈流线型，从整体看来形成梭形；其喙在前，飞行时能将空气劈开；胸部肌肉特别发达，两翅能有力地扇动；扁平型的尾部如舵。
鸟类是真正的恒温动物。它的心脏四腔，完全双循环，动脉和静脉完全分开，大大提高了鸟类的新陈代谢水平，使生命力旺盛，产生大量的热量，加上鸟具有良好的保温结构，因此能维持高而恒定的体温，一般在37.0～44.6℃之间，这样鸟类就减少了对外界环境的依赖性，从而扩大了在地球上的生活和分布区，特别是获得了在夜间和高寒地区生活的能力。
