動物奇趣(1)(1 / 3)

動物奇趣

動物歌手

蟬的鳴叫是人們十分熟悉的。蟬也像鹿一樣,雄的用叫聲吸引雌的。但是,蟬發音跟人不一樣,它們沒有聲帶,隻是在腹部兩側長著一層簿膜。當它們鳴叫時,這層薄膜便象鼓皮一樣振動起來。青蛙和蟬處在繁殖季節都是最吵人的動物。它們喉部那巨大的聲囊可以將聲音擴大好幾倍。因此,別看蛙的個頭不大,它的叫聲卻能傳到1公裏以外。母蛙聽到雄蛙呱呱的叫聲,很快就向她的求愛者遊過去。雄蛙的叫聲是低沉的,但在雌蛙聽來,這是一支多麼悅耳的曲子。

不過,在所有歌手當中,最出色的還是鳥類。雄鳥的歌聲仿佛在告訴雌鳥:我有一塊領地,請嫁給我吧。

歐椋鳥並不是最優秀的歌手。但是,它們的模傷能力卻極為出色。任何一種鳥從它們身邊飛過,歐椋鳥都能夠模仿出它的叫聲,而且能長時間地記住這些曲調。它們能夠模仿麻鷸,還能模份母紅鬆雞,茶色貓頭鷹的叫聲它們能學得維妙維肖。甚至連人的談話聲,它們也能模仿。歐椋鳥能模仿人說話,一定是經過了很多實踐。

有些鳥,哪怕是幼鳥,它們幾乎沒有經過學習,就會用聲音表達自己的願望。雛燕喃喃自語,說個不停了,看來是在呼喚媽媽。母燕回來了,嘴裏叼著許多昆蟲。很簡單,誰叫得最響,誰得到的食物就多。“哭得響的孩子有奶吃。”

但是,鳥類仍有些東西需要學習。有的烏雖然有歌唱的能力,但是唱什麼卻要取決於是誰教它們的。如果是跟自己的父母學習,那麼一隻烏鶇就隻能發出烏鶇的叫聲。但如果它是由鶇養大的又會竭力模傷它的養父養母。

鳥類甚至還有自己的方言。因此,就像我們能根據人們講話的特點辨別出一個加拿大人或者一個倫敦人一樣,我們也可以根據鳥的叫聲說出一隻夜鶯是來至艾丁堡還是羅馬。鳥類必須通過練習才能使自己學會正確地歌唱。

在美國北部的落基山脈,野天鵝下之間也靠叫聲進行聯係。野天鵝身體碩大,在天鵝族中叫聲最響亮,而且有點象狩獵時吹的號角和軍號。因而它得到了“號聲天鵝”的雅稱。天鵝經常發出這種叫聲進行聯係,以確保一啄的團聚與安全。如果有一隻小鵝離群,那後果是不堪設想的。在向溫暖的牧場遷徙的路上,天鵝在空曠的雪野中高聲鳴叫,叫聲給天鵝增添了力量和信心。

速度與力量

陸地上狩獵動物的金牌獲得者是獵豹,可以說是野生動物王國的賽跑冠軍。這種凶猛的貓科動物,生活在非洲熱帶草原。獵豹的腹部柔韌性極強,就象一隻彈簧。獵豹的尾巴起著保持身體平衡的重要作用。而它的爪子總是伸開著,就像跑鞋底上的鞋釘,在它奔跑時,增加了扒地的力量。到目前為止,還沒有哪種陸上動物能夠打破獵豹所總創造的最高紀錄。

獵豹有一整套方法,使自己在奔跑中達到最高速度。它拱背收腹,使後爪在落地前盡可能地伸向前方,以便延長每一步的跨度。接著,為使前爪在落地前,盡可能地伸向前方,獵豹來了個相反的動作,收背拱腹。

這樣看來,獵豹就像一隻蟲子,一下拱起一下伸直。它在奔跑時候的時速為一百公裏,也有過時速一百一十公裏的紀錄。按照這樣的速度,一隻獵豹可以讓優秀的百米運動員站在六十五米的地方起跑,而先到終點的,仍然是獵豹。因為人的最高時速,隻不是三十六公裏左右。百米運動員的最佳成績是九秒左右,運動員在這百米之內幾乎是不呼吸的。這是因為吸進的氧氣大約在二十秒鍾之後對人體功能發揮作用,超過費時二十秒的距離,當然要靠呼吸,補充進所需的氧氣。所以,不同的距離就要求采取不同的運動方式。

現在,還沒能確切地知道獵豹跑動的時候是不是也屏住氣息,不過獵豹在400米競賽中,肯定是一名衝刺能手。它在急速奔向獵物之前,先慢慢地、輕輕地接近獵物,先是“走”,然後是小跑,大型貓科動物不善於小跑。所以獵豹很快就改為疾馳狀態。速度越來越快。獵豹能以敏捷的動作,一下子就能捕到瞪羚,它一次跳躍可達7米遠,平均一秒鍾能跳3.5次。

人和動物不同的走路方式,是怎樣影響速度的呢?

一隻行走的動物不能僅靠腿的移動速度來提高前進的速度。它必須懂得巧妙地變換四肢著地的順序。

走,指的是每條腿都按照自己的正常線向前擺動。一隻獵兔狗開始小跑時。處於對角錢上的兩條腿同時移動著,一起落下,另外兩牆條腿也一起落。實際上,這時我們隻能聽到兩次腳步聲。

我們可以知道它是怎樣小跑變成慢跑的一。處於最後麵的一條腿將少落地一次,至和對角線上的前腿相會後,狗像馬一樣會慢跑,但貓科動物從來都不慢跑。與此同時,另兩條腿仍然是小跑狀態。我們這時將會聽到三次腳步聲:就是兩次單腳聲和一次雙腳聲。

下一個變化是進入疾馳。隨著速度繼續加快,兩條原來同時落下的腿,改變為分別落下。這個變化用肉眼很難分辨出來。由於是分別落下,就可以保證每條腿的肌肉為加快速度而各盡其力。就這樣狗越跑越快。

在二點五公裏賽馬中,一匹馬的時速若為五十五公裏,就能取得勝利。在四百米的比賽中,最快的馬,時速可達七十公裏。各種馬,不管是純種馬,還是賽馬或者拉車的馬,祖先都是蒙古中部地區的“普爾澤瓦爾斯基”馬。

馬是最善於奔跑的。因此,在動物世界的長跑比賽中,馬和它的近親是出色的參加者。一條家養的“普爾澤瓦爾斯基”野馬的後代,在一小時內能跑下三十多公裏。

斑馬也能達到這個速度。短距離衝刺時,它的速度每小時可接近五十公裏。

但是,真正的紀錄還是在索馬裏的沙漠上創造的。這裏的野驢是一切家驢的祖先。它們可以用將近五十公裏的時速持續跑下二十五公裏。

在兩條腿的動物中,跑得最快的是鴕鳥。它雖然比獵豹跑得要慢一些,但是鴕鳥的耐久能力比獵豹要強得多。

鴕鳥是今天世界上最大的一種鳥。它們放棄了飛行能力,長成了巨人般的身材。鴕鳥是最大的一種鳥類,身高2.5米,體重一百三十公斤左右。它的腿細而且長,支撐著200公斤重的鴕鳥身軀毫不費力。它們的翅膀小而無用,羽毛也隻有裝飾作用。不過它們的奔跑速度與耐力卻非常驚人。

鴕鳥的腿與其它鳥類的腿結構有些不同:它正好支撐在身體重心的垂線上,並且星微屈狀。腿部幾乎沒有羽毛,這些特點有利於它在奔跑中減少阻力,並及時散熱。出生不久的小鴕鳥就能快速地奔跑。鴕鳥的短跑成績可以達到每小時七十公裏,但是它能以每小時三十到三十五公裏的速度連續跑上半個小時。

科學家把走路比作一個熟雞蛋的滾動。因為雞蛋是靠重力向前落下的,而再度滾起時靠的是慣性。鴕鳥的行走,正是這種方式的運動。它每走一步都巧妙的把儲存於重力中的能量轉變為向前運動所需要的能量。它的腿非常有力。鴕鳥兩條腿的蹬踏能力也是在鳥類中最強的。鴕鳥腿部肌肉主要集中在上部,與軀幹緊緊靠近,儲存力能量的筋健,一直延伸大腿的根部。這樣它們每向前邁出一步,並不需要花費多少力氣。腿部不長羽毛,容易散熱。鴕鳥腳尖著地時姿勢優美。

袋鼠靠後腿跳躍來運動。它們的後腿比前腿強壯得多,每一跳大約有8米遠。袋鼠的尾巴有1米多長,當它以每小時六十四公裏的速度跳躍時,尾巴起著重要的平衡作用。

袋鼠是靠兩條腿同時跳躍的,速度很快,每小時可達四十公裏。跳躍時,它的尾巴起著平衡和掌握方向的作用。有時袋鼠以每小時二十幾公裏的速度跳躍,這同用四條腿賽跑的動物相比,實際上是在節約自己的能量。不過這樣一來跳躍的速度,自然就慢多了。

雌性大袋鼠要化雄性的大袋鼠跑得快。它可以每小時超過六十多公裏。而雄性大袋鼠每小時隻能跑五十多公裏。象鴕鳥一樣,大袋鼠的耐力也是很強的。它能夠以高速連續四十分鍾奔跑,毫不減速,在這一點上袋鼠比鴕鳥要略勝一籌。袋鼠很有很好的跳遠能力,它騰身一躍就是七米多。

羚羊是善於快跑的四條腿野獸。在北美開闊的灌木原野上,羚羊是長跑能平。羚羊跑起來,時速可達七十公裏。它們的呼吸同它們的運動是諧調一致的。為什麼羚羊會成為賽跑能手?這完全是為了逃避來犯的敵人。對這樣的動物來說速度是最好的自衛武器。

奧運會一百米遊泳的成績紀錄是五十秒,相當於一小時遊七公裏左右。而海獅,遊泳的速度是人類最高紀錄的十倍。海豚和企鵝,因為能夠躍出水麵減少阻力,所以它們的遊速可以達每小時三十多公裏。

企鵝是水鳥中遊得最快的一種。它們的遊泳紀錄是每小時三十公裏。這與它們那漂亮的流線型身體有很大關係。企鵝的尾部向下的垂著,雙腳彎曲在身體下麵,用兩條鰭狀肢劃水,看上去,企鵝跟魚一模一樣。

鮭魚是淡水魚中遊速最快的魚。它的遊速可達每小時三十五公裏。鮭魚還保持著淡水魚的跳高紀錄,它們能夠躍出水麵將近4米多。

在大馬哈魚產卵的途中,如果需要越過瀑布,那麼它們就會表現出異乎尋常的勇敢:一次跳躍3.5米!大馬哈魚出水前的速度,會達到每小時三十二公裏。

而一種太平洋灰鯨,則是水中長距離馬拉鬆的冠軍。它們在白令海度過夏季之後,便開始了超長距離的遷移。它們沿著美國北部的太平洋沿岸向南遊三個月,行程八千公裏,直到墨西哥。它們將在那裏繁衍後代。而在南美巴塔格尼亞沿海的企鵝,每年秋天也遊往巴西的裏約熱內盧附近。它們將在那裏度過冬天。這趟路程有三千多公裏,可以說是鳥類當中最遠的遊泳紀錄。而人在海洋中的遊泳最長距離是兩百公裏。

空中飛行

鳥類在空中飛行主要有兩種基本方式。

第一種方式是滑翔,通過向下滑翔過程中的氣流運動獲得所需要的升力。

第二種方式是通過翅膀的扇動獲得升刀。翅膀的上下拍擊產生了向上的動力。

大多數鳥類都是混合采用了這兩種方式來飛行,既有滑翔有拍翅。

鳥類飛行有兩個主要的指標需要考慮:一個是翼載,一個是展弦比。

翼載是指翅膀的麵積與它所要負載的重量之比。對於輕翼載的鳥類的說,禿鷲肯定是最完美的典型。它的體重對於它邵巨大的翅膀來說,是微不足道的。

另一個需要考慮的指標是展弦比,它表示翅膀的長度、寬度和高度之間的一個比值。展弦比越高,翅膀的滑翔性能越好。

展弦比和翼載是相互聯係的,禿鷲比起信天翁來說,不能算是滑翔鳥類的典範,但也差不多少,它的主要飛行方式仍然是滑翔。

信天翁屬於體形最大的飛鳥之一,它們有著長達3米的翼展。不過它們的翅膀肌肉的力量卻很弱,因此起飛的時候比較困難。從懸崖上往下跳一起到輔助作用。信天翁的翅膀更適宜在空中滑翔,它是所有鳥類中最為完美的滑翔運動員。信天翁飛行時幾乎完全依靠風力而不耗費自身的能量,因為它們滑翔飛行時翅膀幾乎無需扇動。它們的體內有一部分肌肉是專門用來固定翅膀的。利用季風,信天翁能輕鬆地飛越太平洋。它們巧妙地利用動力滑翔,以一種特殊的方式在藍天和大海之間上下飛翔。它們先衝入浪峰,由於海麵風速比較低,於是它們從斜風中汲取能量,再飛入風速比較高的空氣層。借助海麵上的上升氣流,它們優雅地飛行。信天翁還垂下它們的腳來增加一點升力,就像飛機上使用的阻力板一樣。這種飛行的技巧是保持身體的平衡。信天翁每時每刻都在變化和調整它們的翅膀,選擇最佳的飛行體態以適應海麵不斷變換的風力條件。這是任何一位高明的飛機設計師所望塵莫及的。任何一架滑翔機都不可能在浪峰上獵風速多變的空中行動,因此,任何一種滑翔機都不可能向信天翁那樣飛翔。

與信天翁不同,火烈鳥的翅膀不大而體重卻不小,所以翼載很高,由於生著一雙長腿,火烈鳥就用長腿在地麵跑動以獲得速度,奔跑幫助它們獲得升力。

很多象鵜鶘之類的重量級的水鳥都先在水中奔跑,然後沿著水麵低空飛行,這種低空中飛行是由於水麵的氣墊作用支持了它們的身軀。在水中著陸比在陸地容易,鵜鶘的降落象是滑水,落下後沿著水麵滑行一段直到完全停住,然後才悠然收起雙翅。整個降落過程中翅膀對不起減速的作用,隻有到最後一刻才有一個停止的動作,氣流被背部的豎起的羽毛切斷。

除了蜂鳥,沒有其它鳥類能夠在完全靜止的空氣中停止不動。茶隼似乎也能在空中的某一點作較長時間的停留,但實際上它必須借助逆風才能做到這一點。

蜂鳥在飛行的時候身子垂直,翅膀是前後扇動而不是上下扇動。蜂鳥無論是前進還是後退,翅膀的前緣始終保持在穩定的位置上。許多昆蟲也有象蜂鳥一樣高超的飛行技能,它們的翅膀前緣的位置在前後扇動時也始終保持不變。這種前後運動向兩個方向產生推力,使向前向後的力相抵,而尾巴則起著平衡的作用,是很方便的控製杆。這與直升飛機的原理很相似。直升機的螺旋槳與蜂鳥的翅膀,在本質上都是起到產生一個穩定的向下氣流以支持自身的重量。