鸟类飞行之谜
鸟类飞行之谜
“鹰击长空，雁飞千里”。鸟类是最“自由”的动物。
然而，鸟类是凭什么飞上天空的呢？要回答好这个问题，还颇费周折呢。一般的回答是，“鸟儿能飞是因为有一双翅膀”。这又对，又不对。鸟儿当然是因为有双翼扇动着才使身体上升。但是，要知道，鸟的各个部位都和飞行有关，鸟的特征几乎都是为适应飞行而演变过来的。首先，鸟类的骨骼都很轻，它的骨头里大都有空腔并充满着空气。一只十多公斤重的大鸟，它的骨骼的重量会轻得不到半公斤，这就很适合飞行。鸟类的胸骨上，大都有三角形的突起，像船体底部的龙骨，因而叫龙骨突。龙骨突可以扩大胸肌的固着面，使飞行耐久而有力。例如家鸽龙骨突上的胸肌重量竟是自身体重的一半，这就为鸽子的飞行产生了强大的动力。善飞的鸟，它们的飞翔肌肉在体重上都占了很大的比例，后肢的肌肉却大大地退化了。鸟类没有贮存粪便的直肠，也没有膀胱贮尿。鸟类的粪便会随有随排，这样可以减轻体重，有利飞行。飞行中的鸟类的呼吸系统也是很特殊的。它既有肺，又有气囊。气囊是为鸟在飞行中贮备足够氧气的器官，使鸟儿不会因高空飞行氧气不足而停止不前。鸟类体内的气囊有9个，不但为运动提供氧气，而且也减轻了鸟体的比重，保持了飞行的平衡。鸟儿的飞行运动是激烈的，这样激烈的动作要求血液循环迅速，心脏搏动有力。所以，在脊椎动物中，鸟类的心脏与体重的比例是最大的；它的心脏跳动频率极大，每分钟一般都可以跳动300～500次，这在哺乳动物中也是很少见的。在鸟类的感觉器官中，眼睛最为发达，听觉次之，味觉就大大退化了。这也是适应飞行生活的结果，因为在飞行中的主要定向器官是眼睛。鸟儿的眼睛不但大，而且善于远视。能从高空看清地面细小的猎物，在疾飞中追捕昆虫。它们的眼睛球体内外也特别坚固，能抵御急速飞行的强大空气流的压力。
鸟类的羽毛是轻盈而坚韧的。特别是双翼上着生的飞羽大而坚硬，拨动可以起风声，这种羽毛又叫拨风羽。拨风羽直接着生在翼骨上，不像别的羽毛都是从皮肤上发生的。飞羽是主要的飞行羽毛，如果将飞羽用胶布包上，鸟儿就无法飞腾而起了。
鸟类的身体是最适合飞行的体型，几乎都是纺锤状的流线型，全身的羽毛都向身后方贴体，不但减小了飞行的阻力，而且在飞行中还会产生“浮力”。难怪现代飞机的体形，都趋同于鸟体的流线型。
当然，鸟类的主要飞行器官是翅膀，而在飞行中变换方向的舵是尾巴。鸟类的腾空飞起，和它的翅膀能有效地增加升力有直接关系。鸟翼的前缘厚，后缘薄，整个翼面构成一个曲面。用物理上的柏诺利定律来解释，扇动着空气的双翼上面，其压力要比下面的压力小。这样就产生了至少与鸟体重量相等的上升力，使鸟儿能够飞起来。两翼尖长的翅膀可以使飞行迅如箭矢；生有阔大双翼的鸟，则适于在空气中利用上升气流进行滑翔。总之，鸟类的双翼和尾羽可以根据不同的迎风角度，变换不同的飞行方式，并迅速地调节飞行速度。
然而，从爬行类动物进化而来的鸟类为什么会具有这样奇异的飞行本领，至今还是一个没有被彻底解开的谜。人们研究鸟类飞行秘密的历史可以追朔到几千年之前。当今，随着科学技术的日益发展，人们揭开这个谜底的日子一定不长了。说不定在本书的小读者中，就会出现解开这个谜底的人。