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鸟类羽毛的奥秘

2015-04-11 浏览: 597 评论:0

摘要: □保拉·莱斯特 韦盖利 编译 羽毛是区别鸟类和其他动物的最重要特征 能飞行并不是区别鸟类与其他动物的特征,蝙蝠、昆虫也能飞行,但它们并不是鸟类,另外,有一些鸟类也不能飞行。区别鸟类和其他动物的,是它们的羽毛。 羽毛可以让鸟类停留在高空不往下坠,有助于保持体温...

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□保拉·莱斯特 韦盖利 编译

羽毛是区别鸟类和其他动物的最重要特征

能飞行并不是区别鸟类与其他动物的特征,蝙蝠、昆虫也能飞行,但它们并不是鸟类,另外,有一些鸟类也不能飞行。区别鸟类和其他动物的,是它们的羽毛。

羽毛可以让鸟类停留在高空不往下坠,有助于保持体温、防水,还能起伪装和装饰的作用。羽毛一直是个谜——从爬行动物进化到鸟类的过程中,羽毛是如何长出来的?对这个问题,科学家们至今还没发现一丝线索。羽毛是大自然最伟大的奇迹之一——它们从鸟类的皮肤里平长出来,依附在其身体表面,形成羽衣。

用于飞行的羽毛形状是不对称的,这样才可以承受空气。鸟扇动翅膀,改变了气流,产生“上升的力量”。

除了观察鸟类以及亦步亦趋地向它们学习飞行,人类长久以来一直将鸟类的羽毛用于实用或装饰的用途。羽毛被用来装饰箭尾、美化钓鱼用的浮标等,大型鸟类(比如鹅)的羽毛被用来制作羽管笔。

鸟类的羽毛主要分为两种:飞羽和正羽,它是鸟类外部的羽毛。飞羽是帮助鸟类飞行的羽毛,生长在翼区后缘的一列坚韧强大的羽毛便是,它牢固地“锚定”在骨骼后缘,在振翅时整体挥动,拍击空气。而正羽能让鸟类形成独特的形状,还起隔离等作用。

除了这两种主要羽毛外,鸟类还有其他一些羽毛。例如,长在最里面的绒毛,是鸟类另一层保暖层。鸟类身上唯一一种从不脱落的羽毛叫粉绒羽,在苍鹭、鸽子等的身上有这种羽毛,这种羽毛在其顶端会分解出一种像滑石粉一样的粉末。鸟类还有一种羽毛叫纤羽,有点硬,有点像头发,顶端有一些很短的倒钩,最后变成一些鸟类(如孔雀)的装饰羽毛。

在显微镜下,可以看到一根羽毛是由数百根单纤维并列组成的,这些单纤维每根实际上又都是一根完整的小羽毛。鸟类用自己的喙扯几次自己的羽毛,就可以修复整个网状,这就是为什么我们用手指触摸鸟类的时候感到羽毛很光滑柔顺。

下面,我们来说一下分布在鸟身上每种羽毛对飞行所起的作用——

小翼羽:由翅尖3根或4根短羽毛组成,正常飞行时贴在翅膀上,但飞行速度慢时就伸展开,起稳定作用,防止鸟身打转。

复羽:覆盖在大羽毛的毛管根部的小正羽,从空气动力学上让鸟飞行得更平稳。

初级飞羽:最大的飞羽,推动鸟儿在空中飞行,多数雀形目鸟有9-10枚,非雀形目鸟为10枚。

次级飞羽:长在初级飞羽内侧,对鸟儿上升起推动的力量。通常为10-20枚,但鸟种之间有较大差异。

三级飞羽:长在次级飞羽内侧的羽毛,协助次级飞羽对鸟儿上升起作用。

尾羽:通常是10-12根,但野鸡的尾羽多达24根,它们帮助鸟儿在飞行中掌握方向和取得平衡。

鸟要靠羽毛保温,也要靠羽毛纳凉;鸟要炫耀羽毛,也要靠羽毛来隐蔽

依据天气变化,羽毛的主要功能是保暖或纳凉。天气冷的时候,羽毛蓬松起来,让暖气在其中流动,就起保暖作用;天气热的时候,外层羽毛会张开,有纳凉作用。比如,雀形目鸟的体温要保持在大约41摄氏度,所以天冷的时候它们的羽毛必须起到很好的隔离作用。所以,外面天寒地冻时,我们往往要穿用鸭毛或鹅毛做的羽绒服,这就不奇怪了。尽管如此,在严冬里面很多鸟儿还是由于缺少食物而饿死或因羽毛不够暖冻死。

大型鸟类,比如天鹅,羽毛的总数可能多达25000根,而最小的鸟类只有1500-3000根羽毛。在刚孵出的时候,各种鸟的羽毛数量很不一样,初生的家禽或鹰全身绒羽,但初生麻雀、画眉身上的毛就少一些,刚出生翠鸟身上光秃秃的,没有毛。

所有刚长出的羽毛都很像人类的头发,结构是固定的。虽然看起来它们全身是羽毛,但这往往还不是真正的羽毛。除了企鹅,鸟类的羽毛都是长在身上固定的部位,这些地方称为羽毛区。

一些鸟类使用羽毛的方式很奇怪。鸊鷉将自己身上的羽毛嚼烂,混合其他食物一起用来喂幼鸟,因为这样能让喂下去的食物容易形成排泄物。鸟类中鸮形目中的猫头鹰、猴面鹰(仓鸮)的羽毛让它飞行的时候声音不大,可以在猎物没有察觉的时候俯冲下来。2012年,德国科学家就专门研究了猫头鹰的羽毛是怎样让它们缓慢地、悄悄地飞行,怎样在野鼠没发现它们的时候猛扑下来。

通过对这种夜间猛禽的羽毛进行细致的研究,托马斯·巴赫曼博士和他的团队发现猫头鹰的无声飞行得益于它那高度弯曲形或拱形的翅膀,它的翅膀有消音作用。

鸟类羽毛的颜色也五花八门。天气越干燥、越暖和,鸟的翅膀越漂亮。鸟要炫耀羽毛,也要靠羽毛来隐蔽,这是一对矛盾。很多鸟类同时有这种需要,雄性鸟的羽毛更漂亮(在繁殖季节尤其如此),这有助于他们吸引配偶。雌性的羽毛没有那么华丽,有助于她们和幼雏隐蔽,不容易被天敌发现。

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