鳥類科普:體重最大的飛鳥不拍翅膀,能連續(xù)飛行數(shù)小時(shí)
圖片來源:Wikipedia
安第斯神鷲(
Vultur gryphus)是世界上最重的飛禽,體重最高可達(dá)約16千克。一項(xiàng)最新研究表示,它們實(shí)際上能夠輕松帶著沉重的身體翱翔,天空是它們唯一的局限。
研究人員發(fā)現(xiàn),對(duì)安第斯神鷲來說從陸地起飛是最困難的部分,但是一旦這些巨型鳥兒飛上天空,就幾乎不再需要拍打翅膀。取而代之的是滑行,在將近99%的飛行時(shí)間內(nèi),它們主要依靠風(fēng)和上升的熱氣流滑行。
研究人員將生物數(shù)據(jù)記錄設(shè)備系在8只年幼美洲鷲的腿上,并記錄了超過230個(gè)小時(shí)的飛行時(shí)間。記錄發(fā)現(xiàn),它們只用1%的時(shí)間拍打翅膀,且主要都用于起飛。
“我們能在所有個(gè)體上看到,它們極少使用撲翼飛行,這點(diǎn)非常值得關(guān)注,因?yàn)檠芯繕颖局袥]有一只是成年個(gè)體,”作者們寫道,“也就是說,即使是飛行經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不那么豐富的個(gè)體也能夠翱翔數(shù)小時(shí),只在偶爾需要時(shí)拍打翅膀?!?br>
其中一只幼鳥甚至連續(xù)飛行了5個(gè)多小時(shí),期間翅膀連一下都沒動(dòng)過,僅借助氣流飛了超過170千米。
圖片來源:pixabay
David Lentink是斯坦福大學(xué)的鳥類飛行專家,他本人并沒有參加此項(xiàng)研究,他告訴美聯(lián)社:“安第斯神鷲基本上從不拍打翅膀,只靠滑行翱翔,這一發(fā)現(xiàn)令人大開眼界?!?br>
翱翔型鳥類通常都是最大型的鳥類,因?yàn)樵绞侵氐纳?,飛行時(shí)需要的能量就最多。更加輕巧的物種,比如蜂鳥,它們能夠以瘋狂的速度拍打翅膀;而海上的“神鷲”信天翁只有1.2%到14.5%的飛行時(shí)間在緩慢拍打翅膀。
安第斯神鷲甚至更少拍打翅膀。舉例來說,在50分鐘的飛行中,年幼美洲鷲滑行、翱翔、偶爾拍打翅膀所消耗的能量,和它們?cè)?.3分鐘的起飛階段消耗的能量相同。
事實(shí)上,作者估計(jì),這些大型鳥類拍打翅膀的耗能約是靜止代謝耗能的30倍,表明這可能和哺乳動(dòng)物沖刺一樣高效。
使用來自記錄設(shè)備的連續(xù)數(shù)據(jù),研究人員識(shí)別出在不同的風(fēng)和熱力學(xué)條件下,8只幼年個(gè)體每一只每一次拍打翅膀的情況。即使是在氣流相互作用復(fù)雜的高山上空,這些幼年個(gè)體都能夠以極少的動(dòng)作,駕馭看不見的氣流進(jìn)行飛翔。
安第斯神鷲幼年個(gè)體,拍攝于秘魯。圖片來源:Wikipedia
“如果環(huán)境條件合適,人類滑翔翼飛行員也能翱翔一整天,所以,從某種程度上說,安第斯神鷲的表現(xiàn)可能并不算非常驚人?!庇雇鞔髮W(xué)(Swansea University)的生物學(xué)家Emily Shepard告訴BBC,“但滑翔翼飛行員要先觀察一下天氣狀況,看看天氣是否適合飛行?!?br>
而安第斯神鷲則無法那么奢侈。它們飛出去通常是為了尋找食物,而食物不總是在那些容易夠到的地方,尤其當(dāng)你主要依靠氣流到達(dá)目的地時(shí)。
它們起飛需要大量能量,而降落則需要巧勁兒,所以這些巨型鳥類會(huì)選擇自己的降落地點(diǎn)。比方說,如果美洲鷲想要沖向地面上美味的尸體,它們就必須在上升氣流中騰躍,朝著溫暖的上升氣流移動(dòng)。有時(shí)候,為了填補(bǔ)這些氣流之間的空缺,它們需要視情況拍打一下翅膀。
此外,這些大氣“熱點(diǎn)”并不能總是保持熱度。它們的強(qiáng)度和頻率會(huì)隨著天氣、地形和季節(jié)而變化,所以沖向地面時(shí),要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)氣流走向并不容易。
“這個(gè)時(shí)間點(diǎn)很關(guān)鍵,因?yàn)轼B兒需要找到上升氣流,避免摔到地上?!卑⒏⒖岂R約國立大學(xué)(National University of Comahue)的生物學(xué)家 Sergio Lambertucci說。
“在熱上升氣流之間移動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)更高。熱量就跟熔巖燈一樣,當(dāng)空氣足夠溫暖時(shí),空氣泡泡就會(huì)間歇性地從地面升起。因此在追趕熱上升氣流時(shí),鳥兒可能會(huì)飛到正確的地方,卻時(shí)機(jī)不對(duì)?!?br>
作者們還發(fā)現(xiàn),即使在冬天,出現(xiàn)了強(qiáng)風(fēng),熱上升氣流也不是很好,安第斯神鷲仍然不愿意采取拍打翅膀的飛行方式。
“這表明決定何時(shí)何地著陸非常關(guān)鍵,否則安第斯神鷲不僅需要再次起飛,不必要的著陸也會(huì)極大增加它們飛行的總耗能?!比缃袢温氂隈R克斯·普朗克動(dòng)物行為研究所(Max Planck Institute for Animal Behaviour)的運(yùn)動(dòng)生態(tài)學(xué)家Hannah Williams說道。
理解這些巨型鳥類如何在天空中穿越看不見的障礙飛行,不僅能夠告訴我們大氣狀況,還能闡明已經(jīng)滅絕的巨型鳥類,比如阿根廷巨鷹(
Argentavis magnificens),如何帶著自己72千克的身體高空飛翔。
“一直以來,人們認(rèn)為阿根廷巨鷹不會(huì)連續(xù)拍打翅膀飛行,因此完全依靠翱翔飛行。”作者們寫道。因此,它們很可能和安第斯神鷲一樣,主要在天空翱翔,而拍打翅膀相當(dāng)于安全網(wǎng),只有在絕對(duì)必要的情況下使用。
該研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(
PNAS)上。
撰文:Carly Cassella
翻譯:阿金
審校:戚譯引
引進(jìn)來源:Science Alert
引進(jìn)鏈接:https://www.sciencealert.com/giant-andean-condors-can-fly-for-five-hours-without-flapping-their-wings-even-once
本文來自:環(huán)球科學(xué)
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