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倒著飛的鳥,真的有嗎?

蜂鳥是世界上最小的鳥,身長只有6厘米,體重才2~3克,它的身體只比蜜蜂稍微大一點。而且蜂鳥的心跳也特別快,每分鐘達到615次,大約是人類的8倍。最令人吃驚的是,有些蜂鳥有遷徙的習慣。蜂鳥可以飛到四、五千米的高空中,速度可以達到每小時50千米,因此人們很難經常在生活中看到它們。蜂鳥的翅膀振動頻率非常快,每秒鐘能扇50到70次,所以它可以懸空停著,還可以在空中倒著飛。倒著飛的鳥,真的有嗎?

很多人認為蜂鳥的奇特之處並不在於它的小巧靈動,而是在於它能夠倒著飛,還能夠在同一個高度上懸空停住,這是為什麼呢?

關於蜂鳥倒著飛有一個故事傳說,據說在很久以前,蜂鳥並不是倒著飛的,而是和其它鳥一樣往前飛的。因為在蜂鳥家族中有一個規矩,就是所有的蜂鳥都必須勇猛地向前沖,退縮就會遭到其它蜂鳥的圍攻。雖然蜂鳥的體形很小,但它的家族興旺,成群結隊地出動就可以遮天蔽日,讓大片的森林籠罩在它們的陰影下。

倒著飛的鳥,真的有嗎?

有一次,森林失火了,蜂鳥天生敢於搏鬥不怕犧牲,它們看見烈火在叢林中肆虐侵犯它們的領土,便在蜂鳥王的指揮下,成群地向烈火撲去。結果因為它們不被允許退縮,就只能前赴後繼地向烈火發起攻擊。

眼看蜂鳥家族就要全軍覆滅,一隻蜂鳥動搖了,它試圖往後退。蜂鳥王看見了非常憤怒,就指揮其它蜂鳥去攻擊那隻退縮的蜂鳥。但是其它蜂鳥並沒有像往常那樣向這個背叛者撲去,反而也跟著那隻蜂鳥一起向後飛去。結果是,蜂鳥王和很多的蜂鳥成了烈火的犧牲品,而只有那一小部分的蜂鳥活了下來,並延續了蜂鳥的生命。

而故事只是個故事,事實上,蜂鳥倒著飛和在懸空停住是有實際用途的。倒著飛的鳥,真的有嗎?

因為生物進化,蜂鳥需要依靠吸食花蜜存活,但是對於輕盈的花瓣來說,蜂鳥雖然身材纖細,但仍舊會顯得笨重,很難像蜜蜂、蝴蝶一樣停靠在花瓣上。這時候就需要依靠飛行來保持身體的平衡,而且還可以依靠前後飛舞來調整自己飛行的角度和位置,可以更方便地吸取花蜜。

蜂鳥即使在吸食花蜜的時候仍然在上下飛舞,它們的身體保持垂直,翅膀以前後振動代替上下振動,振動產生的氣流就會把蜂鳥的身體穩妥地托起來。再加上蜂鳥的體重小,需要空氣的上升力也小,遇到的空氣阻力不大。它靈活的翅膀讓它在飛行時候可以扭動很大的角度,靈活的尾巴也可以控制升力的方向,再加上有高頻率振動的翅膀做支撐,足可以讓它們盡情的飛行。倒著飛的鳥,真的有嗎?

蜂鳥的這種超群本領得益於它們特殊的肌肉組織和翅膀結構。蜂鳥的肩關節非常靈活,它的翅膀能夠最大限度地旋轉,使它向後飛行,垂直起落。而且蜂鳥的胸肌要比其它鳥類胸肌佔有的身體比例很多,所以它們振動翅膀的能力很強。再加上一般的鳥類只能支配使用翅膀近端的肌肉卻不能操縱更遠端的部分,而蜂鳥卻可以二者兼用。

即便蜂鳥擁有如此多的先天條件,讓它的飛行看起來很簡單,但事實上這也需要精妙的協調和平衡能力,沒有我們看起來那樣輕鬆和簡單。

圖片來源於網路倒著飛的鳥,真的有嗎?


本作品為「科普中國-科學原理一點通」原創 轉載時務請註明出處

作者寫於2016-08-11
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