书城科普读物探究式科普丛书-天空的自由飞翔者:鸟
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第3章 自然雕饰——鸟的特征(2)

由于鸟儿的生活环境不一样,有的生活在寒冷的地带,而有的生活的炎热的地带。在寒冷地带生活的鸟类和人类一样,也要穿上厚厚的“衣服”来抵御寒冷,但是它们又不能像人类那样去自己制作衣服,因此,为了适应环境的需要,大自然就赐予它们一身天然的“衣服”——羽毛!有了这一身“衣服”它们就不怕寒冷了,即使在寒冷的南极也能生活得很好!也正是由于羽毛具有很好的保温效果,人类也仿效鸟类,用家禽的羽毛来制作冬季的保暖衣物,比如羽绒服等。

然而,生活在炎热地带的鸟儿就不需要用羽毛来保暖了,那么是不是它们就不需要长羽毛了呢?其实上不是这样的,因为羽毛还有保护鸟类皮肤的作用。我们知道,炎热的地方一般是紫外线比较强的地方,所以如果在紫外线下长时间的照射就容易引起一系列的皮肤病。

而鸟类长着一身的羽毛就像人穿了一身衣服一样,也可以用来抵御紫外线的照射,避免皮肤受到伤害。

(2)保护色

生活中你见过鸟会随季节不同而把自己的羽毛换成不同的颜色吗?有一种鸟叫雷鸟,它就是一年要更换四次羽毛颜色的鸟儿。这是为什么呢?原来这和雷鸟所生活的地域有很大关系。雷鸟生活在北方,在地势比较平坦、没有什么障碍物的区域。它为了能适应当地的环境,不被人类捕获,就要不断地随季节来更换自己的羽毛来保护自己。

每当春回大地、冰雪融化、万物复苏的时候,雷鸟就感觉到了春天的气息。此时它们就会将头部、颈部以及胸部的白色冬羽换成带有暗色横斑的棕黄色的“春装”。因为这正好符合春天的颜色,所以就能够来保护自己不被天敌捕食。

当盛夏来临的时候,树木长出了茂密的枝叶,田里的庄稼也长出了高高的植株,到处是一片郁郁葱葱的景象。此时,雷鸟又要开始更换它的外衣了。它脱去棕黄色的“春装”,换上了栗褐色的“夏装”,只是在翅膀和尾部还带有一些白色的羽毛。

秋天是收获的季节,此时万物都脱花结果了,田地里也是一片金黄,树上的树叶也都变黄了,此时,雷鸟又要开始换它的“服装”了,因为它好像也感受到了秋的清凉,脱掉美丽的“夏装”换上带有黑色斑块的暗棕色的“秋装”。这种颜色和秋天的总体颜色比较接近,雷鸟穿上这样的“衣服”就能达到不被人类轻易发现以及不容易被天敌捕食的效果。

冬季,万物都将要进入休眠状态,随着凛冽的寒风和皑皑的白雪,一片冰天雪地的景象慢慢展开。此时的雷鸟又开始换装了,或许是冬天太冷了吧,它迫不及待地扯下“秋装”换上一身白色的“冬装”,和周围的冰天雪地融为一体,雷鸟换上“冬装”和其他季节一样,也是为了保护自己。

雷鸟一年四季不停地换衣服,并不是它爱美的原因,而是用自己特有的“换衣”本领来保护自己能平安地度过春夏秋冬!雷鸟之所以有隐身的本领也是自然选择的结果,自然没有赋予它抵御外敌的强大身躯,却给了它一套“隐身术”。通过它的羽毛颜色的改变来保护自己的生命安全。所以说,雷鸟的抵御外敌的武器就是羽毛,羽毛就是它的保护色。

3.羽毛的颜色

你知道鸟的羽毛为什么会是五颜六色的吗?其实,早在数百年前,牛顿就指出,鸟类羽毛的颜色不但来源于色素,而且还是羽毛结构和光作用的神奇结果。只是由于当时的科学的落后,这种说法没有引起人们的重视。但是,目前最新的科学研究证明了牛顿的这一说法是正确的。

现在的研究结果表明,鸟类羽毛的颜色之所以会呈现出绚丽多彩的颜色,主要的原因在于两个方面:一是化学原因引起的色彩变化,二是由于羽毛本身的结构引起的色彩变化。简单地说,化学引起的色彩改变就是色素沉积的结果,而结构引起的色彩改变则是因为羽毛内部的特殊结构在光的作用下产生的色彩改变。在很多情况下,鸟类羽毛呈现五颜六色的原因是这两种因素共同作用的结果,也正因如此才使我们能看到鸟五彩缤纷的羽毛。

第三节与众不同——鸟的腿脚

不知道你有没有观察过生活中鸟类的脚和腿,如果仔细观察,你会发现鸟的脚和腿各不相同。鸟的脚的形状和大小会因为鸟类的生活环境和生活习惯的不同,差别也很大。

有的鸟的腿脚长而矫健,适合于快速奔跑,比如鸵鸟的腿脚就是这样的;有的鸟的腿脚特别尖锐有力,适合于捕杀猎物,比如雄鹰的腿脚就是这样的;有的鸟的脚之间有蹼,当它们在水中游动时可以用脚来当桨,比如企鹅、鸭子等就属于这一类的鸟;还有一些在树上栖息的鸟类,因为晚上也是在树上睡觉,所以它们的脚细长耐弯,这在晚上睡觉时就能抓住树枝不至于担心掉下去。

其实,鸟的脚和腿不仅能支撑鸟的身体、使它们到处行走,而且还是它们梳理羽毛的好帮手呢!就像人的手和脚一样。

第四节超级透视——鸟的视力

我们小时候都玩过“老鹰捉小鸡”的游戏,但是你知道为什么这个游戏的名字叫“老鹰捉小鸡”而不是“小鸡捉老鹰”呢?其实,这说明了在鸟类的世界中,有些鸟不但拥有强大的身躯而且还有超强的视力,比如鹰就是属于这一类的鸟。

那么这类鸟为什么会有如此厉害的视力呢?它们的眼睛结构和其他的动物有什么区别呢?其实,鸟类眼睛的构造大体上与其他脊椎动物相似,但是,鸟类的眼睛比较大,不是完全的球形。鸟类的眼睛基本上不转动,主要靠会转弯的颈部来探视物体。这也是它们和其他动物最大的不同之处。

此外,鸟类感光的视网由杆细胞和视维组成。鸟类眼睛具有丰富血管的结膜,附着在近视神经的视网膜上,视网膜血管,是靠结膜供给氧和营养的。不同的鸟类由于生活环境和生活习惯的不同,眼睛的视力也有很大的不同。比如,草食性鸟类为了避免自己被天敌所捕食,所以眼睛就位于头部的两侧,这样能更大范围地观察周围的环境,能对外界有一个比较大的视阈。而对于捕食性的鸟类,如鹰,眼睛是位于头部前方,并且还有两个中央凹,一正一侧,视力很发达。其中正中央凹能敏锐地发现前侧视野里的物体,侧面的中央凹能发现两侧视野里的物体;另外在鹰的视网膜上有两个中央窝,它能准确地调节焦距。中央窝上分布有密集的感光细胞,每个中央窝有150万个细胞。由于有两个中央窝,所以鹰能同时注视两个物体。

此外,虽然在鹰的视网膜上没有血管,但是鹰眼有栉膜,而栉膜上有丰富的血管,为眼睛提供了充足的氧和营养。所以,鹰的视力特别敏锐,能很容易能发现在地面上奔跑的猎物。

但是,并不是所有的鸟的眼睛在任何时刻都能看到物体,比如麻雀和猫头鹰。麻雀在晚上视力就会下降,看不清外面的东西;而猫头鹰正好相反,猫头鹰的眼睛在夜晚特别明亮,是一天中视力最好的时候。这是为什么呢?

眼睛能看到物体主要是因为在视网膜上有很多感光细胞,感光细胞感觉到的东西再由视神经传递到大脑,引起大脑的兴奋,就能够看到物体了。但是,在感光细胞中,有的需要强光来刺激才能产生兴奋,这种感光细胞被称为圆锥细胞;有的在较弱的光线下就能产生兴奋,这种细胞被称为圆柱细胞。对于麻雀来说这两种细胞分布得很不均匀,在麻雀的视网膜上只有圆锥细胞很少有圆柱细胞,所以麻雀在白天能看清楚外面东西,而晚上则看不清外面的东西。此时它们会静静地停在树枝上休息。

猫头鹰就不一样了,猫头鹰的眼睛中的圆柱细胞占主要比例,很少有圆锥细胞。因此,在夜晚猫头鹰的是最活跃的。它们把眼睛睁得大大的,为人类除去田里的害鼠,保护农作物的生长。所以,人们都叫它“庄稼卫士”。

第五节形态各异——鸟的嘴巴

鸟的嘴巴实际上不叫嘴巴,而叫喙,它是鸟的上下颌骨尽量前伸构成的。由于不同的鸟种在食用不同的食物时进食的方式不一样,所以造成了形态各异的鸟喙。有些鸟喙适合吃种子,有的适宜捕捉小虫子。以果实和种子为食物的鸟类,它们的喙比较短,例如麻雀、鸡等;以昆虫为食物的鸟类,喙比较细弱,例如苇莺和家燕等;以树木中蛀虫38为食物的鸟类,喙直而坚硬,呈楔状,例如啄木鸟等;以水中的动植物为食物的鸟类,喙较扁平宽阔,喙具缺刻,例如鸭子、鸬鹚等。

另外,海洋性鸟类的喙粗而直,末端尖,有利于捕捉、撕裂鱼类食物。

它们用尖嘴死死地咬住食物,到岸上后再用嘴巴把鱼解剖吃掉,比如海鸥。

对于那些食肉的鸟类来说,由于它们要用自己的嘴巴去捕捉小动物,并且在食用的时候要把小动物撕成小块,所以它们的嘴巴强壮而有力,上颌喙比下颌喙长,呈钩状弯曲。

这样,它们才能捕捉到食物并把食物吃下去,例如:鹰、猫头鹰等。