蜂鳥可能已經厭煩了被叫做“自然界的直升機”,但這個稱呼確實很貼切。或者可以這樣說,直升機是科技蜂鳥,因為是蜂鳥先存在的。就像直升機能表演特技,使其他普通飛機自歎不如一樣,蜂鳥能夠繞著其他鳥類繞圈飛行,還能向前飛,向後飛,甚至能夠倒立飛行!
首先,對於那些從沒見過蜂鳥的人,這裏有一些關於蜂鳥的基本知識。總共有超過300種的蜂鳥,大部分分布在南美的熱帶地區,有一些也生活在中美洲和北美洲,甚至遠在阿拉斯加州也有蜂鳥的身影。
最小的是吸蜜蜂鳥,大概2英寸長;最大的是巨蜂鳥,體長大約3英寸半,僅和大麻雀一樣大。每隻蜂鳥都長有彩虹色羽毛。在合適的光線下,這些羽毛閃閃發光,像是水麵浮油的彩虹顏色。
如果人消耗能量的速度和蜂鳥一樣快,那麼人每天需要食用155000卡路裏,相當於1550根香蕉。
蜂鳥最具特色的地方是其長長的喙,或筆直,或彎曲,就像針一樣細。刀嘴蜂鳥的喙是最長的,長達4英寸,與身體一樣長。紫背刺嘴蜂鳥的喙最短,長度僅僅是1英寸的十六分之五。
蜂鳥把它們細細的喙伸進花朵中,采集隱藏其中的花蜜。然後,它們迅速伸出像蛇一樣的分叉的舌頭,舔食花蜜。為了獲得蛋白質,蜂鳥會吞下藏在花朵裏的小昆蟲,或者是吃掉附近蜘蛛網上的蟲子。
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小棕褐蜂鳥的重量僅為1盎司的十分之一,它們每年在阿拉斯加州和墨西哥中部之間遷徙。以身體長度來計算的話,這是鳥類中最長的遷徙了。
蜂鳥要消耗大量能量。它們在安靜狀態下,每分鍾心跳550次。而當它們飛行時,心跳加速到每分鍾1200次。如果人消耗能量的速度和蜂鳥一樣快,那麼人每天需要食用155000卡路裏,相當於1550根香蕉。
蜂鳥拍動翅膀的速度也很快,1秒鍾可達18到80次。(可以與禿鷲做個比較,禿鷲每秒鍾僅扇動一次翅膀。)實際上,蜂鳥飛行時發出的嗡嗡聲,就是拍動翅膀形成的。
普通鳥類飛行時,向斜後方用力拍動翅膀。負責使翅膀向上運動的小胸肌很弱,重量僅為負責使翅膀向下運動的大胸肌的5%到10%。
蜂鳥有什麼不同呢?首先,它用來飛行的肌肉(胸肌),幾乎占全身重量的三分之一。相比之下,普通鳥類的胸肌僅占全身重量的15%~20%。其次,蜂鳥的小胸肌與大胸肌一樣強大。蜂鳥也會像普通鳥那樣,扇動翅膀向前飛行。但是蜂鳥的翅膀能夠在其肩膀處旋轉將近180度。通過調整翅膀的角度,以及借助強大的胸肌,蜂鳥能夠向後飛行。
通過伸展尾巴,蜂鳥能夠翻跟頭,從而倒立飛行。(在這種姿勢下飛行,強大的小胸肌就變得很重要了。)
最後,蜂鳥能夠懸停在空中。懸停時,蜂鳥的身體幾乎是筆直的,以八字形前後拍動翅膀。這使得蜂鳥在采花蜜時,能夠停在花朵上。此外,就像直升機一樣,蜂鳥能夠垂直升入空中,有助於在巢裏快速轉身。
不過,擁有這些花哨的飛行本領是要付出代價的。不管蜂鳥怎麼努力,它們都不能滑翔,而滑翔可是飛行的一大亮點。所以啊,當你再看到一隻麻雀的時候,可不用因為它不能向後飛而為其惋惜,說不定它正在深藍色的高空中滑翔呢。
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平均下來,蜂鳥擁有動物中最強健的肌肉。蜂鳥懸停時,每千克的肌肉要消耗133瓦的能量。相比之下,馬拉鬆運動員的腿部肌肉,每千克要消耗15瓦的能量。