世界之最

最小的鳥

在群芳吐蕊的花叢中,一隻小鳥翩翩而來,在一朵紅花前戛然而止,它並不落在花的枝杈上,而是像直升飛機一樣懸停在空中,利用修長的喙,小心翼翼地采食花蜜,然後了無痕跡地悄然而去。這就是蜂鳥,一種西半球特有的鳥。

全世界約有300餘種蜂鳥,其中大多數生活在南美洲熱帶雨林。蜂鳥有三種飛行絕技:倒退飛行、垂直上升和下降、停留在空中原“地”不動。

蜂鳥是世界上最小的鳥類,大小和蜜蜂差不多,身體長度不過5厘米,體重僅2克左右,主要分布在南美洲和中美洲的森林地帶。由於它飛行采蜜時能發出嗡嗡的響聲,因而被人稱為蜂鳥。

蜂鳥種類繁多,約有300多種,羽毛也有黑、綠、黃等十幾種顏色,十分鮮豔,所以有“神鳥”、“彗星”、“森林女神”和“花冠”等稱呼。蜂鳥身體嬌小,羽毛華麗,具有非凡的飛行本領。它的翅膀非常靈活,每秒鍾能振動50~70次,飛行的速度很快,時速可達50千米,高度有四五千米。人們往往隻聽到它的聲音,看不清它的身影。蜂鳥在百花盛開、草木繁茂的季節外出尋找食物,以吃花蜜和小昆蟲為生。

蜂鳥在樹枝上造窩,鳥窩造型別致,做工精細,是用絲狀物編織而成的,看上去就像懸掛在樹枝上的一隻精巧的小酒杯。雌性蜂鳥每次產卵一兩枚,隻有豆粒般大小,每枚重量僅0.5克,大約200個蜂鳥蛋才有一個普通雞蛋那麽大。鳥卵孵化期為14~19天。小蜂鳥出生約20天後,就能飛出鳥窩覓食,開始獨立的野外生活。

蜂鳥是怎樣飛行並在空中懸停的?70年前,鳥類學家在野外用高速攝影機拍攝了大量蜂鳥飛行的影片,再用正常速度放映,蜂鳥的飛行動作便被放慢。從這些影片中可以看到,飛行時,蜂鳥的翅膀在身體兩側垂直上下飛速扇動;懸停在空中時,蜂鳥的翅膀每秒扇動54次;在垂直上升、下降或前進時,每秒扇動75次。蜂鳥就是靠翅膀快速扇動飛行和懸停的。根據這些影片,人們一直認為,蜂鳥在盤旋飛翔時,采用的是昆蟲的飛行方式。

然而,美國俄勒岡州立大學科學家的一項新的研究表明,蜂鳥的飛行方式兼具昆蟲和普通鳥類的特點,這一飛行方式被人類誤解了近70年。蜂鳥飛行方式介於昆蟲和普通鳥類之間。

俄勒岡州立大學的科學家報告說,他們通過觀察蜂鳥飛行時周圍氣流漩渦變化研究其飛行方式。科學家首先訓練蜂鳥在一個固定位置盤旋,同時從裝有糖液的注射器中取食,然後在蜂鳥飛行的空問加入由微小橄欖油粒形成的“薄霧”,並用激光射線從各個角度照射蜂鳥周圍,每隔1/4秒拍攝兩張照片,捕捉油粒的分布形態。從油粒的分布看,蜂鳥在上下拍動翅膀的同時會將身體上抬,翅膀向兩邊展開。科學家發現,為了獲得升力,蜂鳥每次扇動翅膀時都將翅膀部分折疊,使之指向正確的方向,它飛行時翅膀的姿勢其實與遊泳者踩水時手臂的動作類似,隻是頻率要快得多。

科學家指出,其他鳥類飛翔時所需的升力全部來自翅膀下扇;昆蟲飛翔的升力有一半來自翅膀下扇,另一半則來自翅膀上扇;而蜂鳥飛翔的升力有75%來自翅膀下扇,25%來自翅膀上扇。從空氣動力學的角度判斷,蜂鳥的飛行方式介於昆蟲和普通鳥類之間。

科學家說,這一發現有助於加深人們對鳥類空中盤旋技術進化的理解。蜂鳥雖與昆蟲不同宗,但似乎學會使用鳥類的翅膀做出昆蟲飛行的動作。鳥翅能伸縮、彎曲和拱起,這是僵硬的昆蟲翅膀做不到的。