鸟飞行演化始于鼓动翅膀 继之滑翔动力飞行

人气 11
标签:

【大纪元1月24日报导】(中央社巴黎二十三日法新电)生物学家长期以来对鸟类飞行演化过程争论不休,有时甚至吵得面红耳赤,但今天公布的研究显示,他们的斗智可能都白费力气了。

一亿五千万年前第一种鸟类“始祖鸟”如何飞上天际,不同学派各持己见。

有些人认为,鸟类是兽脚类肉食恐龙的后裔,它们一开始在地上小跑步,接着鼓动翅膀,学会飞翔,晓得可以到树上避难。

另一派人则认为,鸟类一开始是先学会滑翔,从树木或悬崖跃下,并延伸这项技巧,振动它们发育未全的羽翼学会飞行。

为两派辩论火上加油的是,一般人也认同:鸟类有对拍动幅度广泛且复杂的翅膀,可供它们做想要做的事。

但美国研究人员在英国“自然”期刊发表报告说,他们发现鸟类翅膀的拍动幅度小的多,也简单的多,因此整件事都得重新思考。

蒙大拿大学的科学家戴尔与同僚,使用四部同步高速数位摄影机,记录北美鸟类“石鸡”的活动。

他们从这些鸟类孵出来的第二天,一直到它们成年期为止,每两天记录这些鸟类的活动,接着再将它们的身体与翅膀的十个特征数位化记录成电脑程式,分析它们的翅膀形状、身体角度、攻角、翅膀拍动等变数。

他们惊讶地发现,这些鸟类振翅时,翅膀与地面之间都保持在相当小的角度范围内。

不管它们做何种活动、年龄多大,是到处乱跑拍动翅膀的雏鸟、在接近水平斜面学起飞的幼鸟、还是可轻松滑翔与俯冲的成鸟,翅膀拍动的范围都固定不变。

鸟类会改变姿势,来完成高难度的飞行,但它们的翅膀与地面之间的角度,大致保持不变,在仅有十九度的范围内。

研究作者以直升机打了个比方。

直升机可以垂直起降,但其机动性并非取决于移动范围非常有限的主旋翼叶片攻角,大半要靠调整发动机动力,以及调整尾旋翼叶片来移动机身。

戴尔说,石鸡翅膀拍动呈现的弧形有几项好处,其中之一就是,此举可引导水平面以上约四十度的空气动力,在翅膀下产生让鸟类无需太多力气,即可提高机动性的气流,这对早期羽毛发育不良的鸟类而言相当重要。

翅膀拍动的幅度,也像是雏鸟的空气动力减速装置。举例来说,如果幼鸟从树上摔下,它就可以拍动翅膀,减缓坠下的速度,避免受伤。

戴尔说,拍动翅膀与滑翔两者之间的辩论,都是根据羽翼未丰的鸟类先从滑行开始,最后才学会拍打翅膀取得动力的假设而来,但观察现今所有的鸟类,以及非鸟类滑翔动物的证据都显示,鸟类是先学会正确振翅的方法后,才学会如何滑翔。

相关新闻
加国空军飞行表演中队飞机坠毁
科学家发现史前阿根廷巨鸟飞行奥秘
“飞毛腿”恒星超高速奔跑 或将脱离银河系
黄仁勋:想要做有价值的事就必须更勇于冒险
如果您有新闻线索或资料给大纪元,请进入安全投稿爆料平台
评论