鳥為何會飛?秘密藏在這裡據西班牙《阿貝賽報》網站12月5日報導,鳥類會飛的秘密藏在長期進化過程中身體結構發生的一次次優化中。在脊椎動物中,最能引起所有人興趣的就是鳥類。鳥類共有一萬多種,構成了最多樣化、最成熟的脊椎動物群。千百年來,鳥類的飛行一直吸引著人類。在古希臘神話中,用蠟製作翅膀的年輕人伊卡洛斯的故事揭示了人類對飛行的痴迷。他不顧父親的勸告,飛得太高,離太陽太近,導致翅膀熔化,最後墜入水中而亡。報導稱,飛行不僅僅是一種身體活動,更是一項需要付出高額能量代價的運動,為此鳥類經歷了數百萬年的進化過程。鳥類起源於獸腳類動物,其最古老的化石來自生活在約1.5億年前晚侏羅紀的古鳥類。有史以來所有會飛或曾經會飛的動物都是依靠翅膀起飛的,但鳥類、昆蟲、翼龍和蝙蝠的翅膀在結構上各不相同,而且遵循著不同的進化規則。基本上可以說,鳥類的翅膀就是經過優化改良的前肢,其骨骼組成與脊椎動物相同,包括肱骨、尺骨和橈骨。然而,鳥類的腳趾和掌骨已經融合在一起,只保留了原有趾骨的尖端部分。翅膀體現了空氣動力學設計,上面覆蓋著羽毛。飛羽具有多種類型:初級飛羽,即著生在腕骨、掌骨和趾骨上的飛羽;次級飛羽,即著生在尺骨(前臂部)上的飛羽;三級飛羽,即最內側的一些有特徵形的飛羽。除了飛羽之外,還有尾羽,即尾部著生的一組羽毛。尾羽左右對稱,在飛行中起平衡和控制方向的作用。鳥的尾巴其實是一種骨性結構,源於尾椎的融合。為了扇動翅膀,鳥類需要強大的胸肌:一部分位於胸骨,另一部分位於肱骨,起到牽引作用。有了胸肌,鳥類就能獲得起飛所需的推動力。要想了解這兩塊肌肉所發揮的重要作用,只需了解這個事實:胸肌大約佔其身體重量的五分之一。報導指出,肌肉結構要想發揮作用還需要氧氣。為此,鳥類的呼吸系統保持著持續的氣體流動。吸氣時空氣不會直接進入其肺部,而是儲存在氣囊中,從中產生持續的氣體流動。鳥類的軀幹是由脊椎骨以及與骨盆融合在一起的骶骨形成的,這樣就形成了一個緊緻且具有抵抗力的圓柱形結構,能夠承受飛行過程中產生的壓力。大自然把那些無用的、沉重的身體結構全部捨棄。因此鳥類沒有牙齒,因為牙齒需要強有力的下巴和強大而沉重的肌肉才能發揮作用。出於同樣的原因,鳥類也沒有膀胱(除了鴕鳥等鳥類之外),因此尿液直接從腎臟流入洩殖腔。
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