鳥類科普：體重最大的飛鳥不拍翅膀，能連續(xù)飛行數(shù)小時


圖片來源：Wikipedia
安第斯神鷲（Vultur gryphus）是世界上最重的飛禽，體重最高可達(dá)約16千克。一項(xiàng)最新研究表示，它們實(shí)際上能夠輕松帶著沉重的身體翱翔，天空是它們唯一的局限。
研究人員發(fā)現(xiàn)，對安第斯神鷲來說從陸地起飛是最困難的部分，但是一旦這些巨型鳥兒飛上天空，就幾乎不再需要拍打翅膀。取而代之的是滑行，在將近99%的飛行時間內(nèi)，它們主要依靠風(fēng)和上升的熱氣流滑行。
研究人員將生物數(shù)據(jù)記錄設(shè)備系在8只年幼美洲鷲的腿上，并記錄了超過230個小時的飛行時間。記錄發(fā)現(xiàn)，它們只用1%的時間拍打翅膀，且主要都用于起飛。
“我們能在所有個體上看到，它們極少使用撲翼飛行，這點(diǎn)非常值得關(guān)注，因?yàn)檠芯繕颖局袥]有一只是成年個體，”作者們寫道，“也就是說，即使是飛行經(jīng)驗(yàn)相對不那么豐富的個體也能夠翱翔數(shù)小時，只在偶爾需要時拍打翅膀。”
其中一只幼鳥甚至連續(xù)飛行了5個多小時，期間翅膀連一下都沒動過，僅借助氣流飛了超過170千米。


圖片來源：pixabay
David Lentink是斯坦福大學(xué)的鳥類飛行專家，他本人并沒有參加此項(xiàng)研究，他告訴美聯(lián)社：“安第斯神鷲基本上從不拍打翅膀，只靠滑行翱翔，這一發(fā)現(xiàn)令人大開眼界?！?br> 翱翔型鳥類通常都是最大型的鳥類，因?yàn)樵绞侵氐纳?，飛行時需要的能量就最多。更加輕巧的物種，比如蜂鳥，它們能夠以瘋狂的速度拍打翅膀；而海上的“神鷲”信天翁只有1.2%到14.5%的飛行時間在緩慢拍打翅膀。
安第斯神鷲甚至更少拍打翅膀。舉例來說，在50分鐘的飛行中，年幼美洲鷲滑行、翱翔、偶爾拍打翅膀所消耗的能量，和它們在3.3分鐘的起飛階段消耗的能量相同。
事實(shí)上，作者估計(jì)，這些大型鳥類拍打翅膀的耗能約是靜止代謝耗能的30倍，表明這可能和哺乳動物沖刺一樣高效。
使用來自記錄設(shè)備的連續(xù)數(shù)據(jù)，研究人員識別出在不同的風(fēng)和熱力學(xué)條件下，8只幼年個體每一只每一次拍打翅膀的情況。即使是在氣流相互作用復(fù)雜的高山上空，這些幼年個體都能夠以極少的動作，駕馭看不見的氣流進(jìn)行飛翔。


安第斯神鷲幼年個體，拍攝于秘魯。圖片來源：Wikipedia
“如果環(huán)境條件合適，人類滑翔翼飛行員也能翱翔一整天，所以，從某種程度上說，安第斯神鷲的表現(xiàn)可能并不算非常驚人?！庇雇鞔髮W(xué)（Swansea University）的生物學(xué)家Emily Shepard告訴BBC，“但滑翔翼飛行員要先觀察一下天氣狀況，看看天氣是否適合飛行?！?br> 而安第斯神鷲則無法那么奢侈。它們飛出去通常是為了尋找食物，而食物不總是在那些容易夠到的地方，尤其當(dāng)你主要依靠氣流到達(dá)目的地時。
它們起飛需要大量能量，而降落則需要巧勁兒，所以這些巨型鳥類會選擇自己的降落地點(diǎn)。比方說，如果美洲鷲想要沖向地面上美味的尸體，它們就必須在上升氣流中騰躍，朝著溫暖的上升氣流移動。有時候，為了填補(bǔ)這些氣流之間的空缺，它們需要視情況拍打一下翅膀。
此外，這些大氣“熱點(diǎn)”并不能總是保持熱度。它們的強(qiáng)度和頻率會隨著天氣、地形和季節(jié)而變化，所以沖向地面時，要準(zhǔn)確預(yù)測氣流走向并不容易。
“這個時間點(diǎn)很關(guān)鍵，因?yàn)轼B兒需要找到上升氣流，避免摔到地上?！卑⒏⒖岂R約國立大學(xué)（National University of Comahue）的生物學(xué)家 Sergio Lambertucci說。
“在熱上升氣流之間移動的風(fēng)險(xiǎn)更高。熱量就跟熔巖燈一樣，當(dāng)空氣足夠溫暖時，空氣泡泡就會間歇性地從地面升起。因此在追趕熱上升氣流時，鳥兒可能會飛到正確的地方，卻時機(jī)不對?！?br> 作者們還發(fā)現(xiàn)，即使在冬天，出現(xiàn)了強(qiáng)風(fēng)，熱上升氣流也不是很好，安第斯神鷲仍然不愿意采取拍打翅膀的飛行方式。
“這表明決定何時何地著陸非常關(guān)鍵，否則安第斯神鷲不僅需要再次起飛，不必要的著陸也會極大增加它們飛行的總耗能。”如今任職于馬克斯·普朗克動物行為研究所（Max Planck Institute for Animal Behaviour）的運(yùn)動生態(tài)學(xué)家Hannah Williams說道。
理解這些巨型鳥類如何在天空中穿越看不見的障礙飛行，不僅能夠告訴我們大氣狀況，還能闡明已經(jīng)滅絕的巨型鳥類，比如阿根廷巨鷹（Argentavis magnificens），如何帶著自己72千克的身體高空飛翔。
“一直以來，人們認(rèn)為阿根廷巨鷹不會連續(xù)拍打翅膀飛行，因此完全依靠翱翔飛行?！弊髡邆儗懙?。因此，它們很可能和安第斯神鷲一樣，主要在天空翱翔，而拍打翅膀相當(dāng)于安全網(wǎng)，只有在絕對必要的情況下使用。
該研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。
撰文：Carly Cassella
翻譯：阿金
審校：戚譯引
引進(jìn)來源：Science Alert
引進(jìn)鏈接：https://www.sciencealert.com/giant-andean-condors-can-fly-for-five-hours-without-flapping-their-wings-even-once
本文來自：環(huán)球科學(xué)


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