鸟飞
鸟飞（英语：bird flight）是指世界上多数的鸟类以飞行为主要形式的移动力。同时辅助鸟类的喂食、繁殖、御敌以及迁徙。
鸟类飞行的原理着重于鸟类飞行时鸟翅膀的不同形状。飞行时翅膀的浮力，起飞与降落，和鸟类为了飞行的各种适应和能力。最后讨论的是翅膀的演化。
鸟飞的基本力学[编辑]
上升[编辑]
鸟类的飞翔原理与飞机类似，来源于翅膀上下方的空气压力差。风从翅膀的上下扫过给予翅膀上升的升力，因此翅膀的翼型扮演重要角色。
滑翔[编辑]
当鸟类在滑翔时，翅膀有上升和前进两种力量。当鸟下降时，滑翔可以让鸟的上升力量和空气的方向成直角。因此上升力也同时包含了往前的力量，并同时与阻力抵消。
鸟翼[编辑]
鸟的前肢（翅膀）是飞行的关键。每个翅膀中央都有一个迎风的风向标，由肱骨、尺骨和桡骨三块肢骨组成。鸟类祖先的手是由五个指头组成的，现在减少为三个指头（第二、第三和第四指头，或第一、第二和第三指头[1]），作为主翼的锚，主翼则是负责翅膀翼面形状的两组发翔羽之一。另一组飞羽位于尺骨上腕关节的后方，称为副羽。翅膀上其余的羽毛称为覆羽，共有三组。翅膀有时候会有残留的爪子。在大多数的物种中，这些爪子在鸟类成年时就已经消失了（例如麝雉用于攀爬的爪子），但是秘书鸟、叫鸭、日鷉、鸵鸟、几种雨燕和其他许多鸟类的爪子仍保留到成年。
信天翁的翅膀关节有锁定机制，可以减少翱翔飞行时肌肉的压力。[2]
即使是同一物种，翅膀形态也可能有所不同。例如，成年欧斑鸠被发现比幼斑鸠拥有更长更圆的翅膀，这表明幼斑鸠的翅膀形态有利于它们的第一次迁徙，而在幼斑鸠第一次换羽后，飞行机动性更为重要。[3]
在产卵期间暴露于掠食者的雌鸟所产下的雏鸟比没有掠食者的雏鸟翅膀生长得更快，翅膀也更长。这两种适应性可能使它们能够更好地躲避鸟类掠食者。[4]
鸟翼外形与飞行[编辑]
悬停[编辑]
悬停指的是透过拍打翅膀产生升力，而未透过空气流动的升力停滞在半空的定点。鸟类中蜂鸟尤其擅长悬停，因为不借助空气的飞行会消耗大量的能量[5]，所以这种能力通常仅限于体型较小的鸟类。不过有些体型较大的鸟类，例如鱼鹰[6]或鸢[7]也能进行短暂的悬停。
起飞与着陆[编辑]
现代鸟类利用或失去飞行能力 [编辑]
大型鸟类飞行所花的能量，相对于小型鸟类来得多，所以很多大型鸟类会在飞行的时候会尽量减少振翅的次数。例如蜂鸟最高可以达到每秒80次的振翅，但是大型鸟类以同样的振翅次数会花费更高的能量，因此大型鸟类飞行时会以滑翔弥补能量的使用。而找到安全筑巢地方鸟类，如果长期缺少天敌的话有可能会失去飞行能力，如同南极企鹅一样。
参见[编辑]
参考资料[编辑]
- ^ Baumel JJ (1993) Handbook of Avian Anatomy: Nomina Anatomica Avium. 2nd Ed. Nuttall Ornithological Club. Cambridge, MA, USA
- ^ Videler, JJ (2005) Avian Flight. Oxford University Press. ISBN 0-19-856603-4 pages 33-34
- ^ Cabodevilla, X.; Moreno-Zarate, L.; Arroyo, B. Differences in wing morphology between juvenile and adult European Turtle Doves Streptopelia turtur: implications for migration and predator escape. Ibis. 2018, 160 (2): 458–463. S2CID 90387655. doi:10.1111/ibi.12564. hdl:10261/174622 可免费查阅.
- ^ Kaplan, Matt. Frightened birds grow longer wings. Nature. 25 March 2011 [2011-03-27]. doi:10.1038/news.2011.187. （原始内容存档于2020-11-12）.
- ^ Ingersoll, Rivers; Haizmann, Lukas; Lentink, David. Biomechanics of hover performance in Neotropical hummingbirds versus bats. Science Advances. 26 September 2018, 4 (9). ISSN 2375-2548. PMC 6157961 可免费查阅. PMID 30263957. doi:10.1126/sciadv.aat2980.
- ^ Cascades Raptor Center. Cascades Raptor Center Show Behavior of the Year 2012. 28 February 2012 [31 March 2018]. （原始内容存档于2021-10-31） –通过YouTube.
- ^ Osprey General Information. www.newyorkwild.org.
参考论著[编辑]
- Alexander, David E. Nature's Flyers: Birds, Insects, and the Biomechanics of Flight. 2002(hardcover) and 2004(paperback). Baltimore: The Johns Hopkins University Press. ISBN 0-8018-6756-8(hardcover) and 0801880599(paperback).
- Brooke, Michael and Tim Birkhead (editors). The Cambridge Encyclopedia of Ornithology. 1991. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-36205-9.
- Burton, Robert. Bird Flight. Facts on File, 1990
- Campbell, Bruce, and Elizabeth Lack (editors). A Dictionary of Birds. 1985. Calton: T&A D Poyse. ISBN 0-85661-039-9.
- Cornell Laboratory of Ornithology handbook of bird biology. 2004. Princeton University Press. ISBN 0-938-02762-x. (hardcover)
- Del Hoyo, Josep, et al. Handbook of Birds of the World Vol 1. 1992. Barcelona: Lynx Edicions, ISBN 84-87334-10-5.
- Wilson, Barry (editor). Readings from Scientific American, Birds. 1980. San Francisco: WH Freeman. ISBN 0-7167-1206-7.
外部链接[编辑]
- 'Flight in Birds and Aeroplanes' by Evolutionary Biologist John Maynard Smith （页面存档备份，存于互联网档案馆） Vega Science Trust的Freeview影片
- Beautiful Birds in Flight - 生活杂志的幻灯片放映
- YouTube上的Pigeon Take off in slow motion （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- 'Bird Flight I' （页面存档备份，存于互联网档案馆） 东肯塔基大学鸟类学课程网站，有图片、文字和影片。
