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        四大構(gòu)造讓鳥(niǎo)兒飛翔

        2012-12-29 00:00:00蘇仁政
        初中生世界·七年級(jí) 2012年4期


          鳥(niǎo)類的飛行活動(dòng),是它們適應(yīng)環(huán)境和維持生命的重要手段,飛行功能本身就是進(jìn)化的結(jié)果。鳥(niǎo)類能夠飛行,是由于它們有一個(gè)特殊構(gòu)造的身體。從一只鳥(niǎo)的外形來(lái)看,它有四個(gè)組成飛行能力的部分:翅膀、尾巴、鳥(niǎo)腿和鳥(niǎo)身。翅膀的作用可以生產(chǎn)飛行動(dòng)力,尾巴的作用可以使鳥(niǎo)兒飛得平穩(wěn)機(jī)動(dòng),鳥(niǎo)腿是起飛和著陸的工具,鳥(niǎo)身除了把各個(gè)部分連成一個(gè)整體外,附在身上的飛行肌肉可以扇動(dòng)翅膀,產(chǎn)生力量。
          從鳥(niǎo)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)研究,進(jìn)一步可以發(fā)現(xiàn)它有別于其他動(dòng)物的有利于飛行的自然構(gòu)造。
          1. 羽毛
          羽毛是鳥(niǎo)類能夠飛行的重要因素。取下一根羽毛,可以發(fā)現(xiàn)它雖然幾乎毫無(wú)重量,卻非常堅(jiān)韌光滑柔軟。主軸兩旁斜長(zhǎng)著兩排平行的羽枝,羽枝的兩旁又長(zhǎng)出許多長(zhǎng)纖毛,纖毛上又有許多微細(xì)的小鉤互相勾連,這樣就使得羽枝可分可合,成為能夠調(diào)節(jié)氣流的特殊材料。有這種特殊的羽毛結(jié)構(gòu),構(gòu)成羽翼——翅膀,才能在空中飛行時(shí)推劃空氣。
          2. 羽翼
          翼的剖面是流線型的,前緣較厚圓,后緣較薄。翼面圓滑,翼底微凹。鳥(niǎo)在飛行時(shí)將翼向上略為傾斜,造成“迎角”切入空氣,就可以增加升力。倘若翼面不是流線型,而是平板翼面,那么空氣流過(guò)時(shí),就只能產(chǎn)生阻力而無(wú)升力。
          鳥(niǎo)翼上撲可產(chǎn)生推力。當(dāng)鳥(niǎo)一用力向下劃時(shí),所有的主要翼的羽毛都重疊起來(lái),以便壓迫空氣,產(chǎn)生推力。向上回收時(shí),則把主要翼的羽毛松散開(kāi)來(lái),使空氣易于流過(guò),不斷地循環(huán)扇撲,就可以不斷地獲得推力。
          由于翼的運(yùn)動(dòng),為鳥(niǎo)飛行制造了動(dòng)力——升力和舉力,這就是鳥(niǎo)類能夠飛行的原因。
          3. 骨骼
          骨骼是構(gòu)成鳥(niǎo)類飛行的另一個(gè)內(nèi)在的重要因素。
          鳥(niǎo)類是由爬行動(dòng)物進(jìn)化而成的,由于逐漸地適應(yīng)空中飛行,骨骼結(jié)構(gòu)已產(chǎn)生很特殊的變化。鳥(niǎo)類的骨骼有三個(gè)特點(diǎn):重量輕、質(zhì)量硬、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)。
          鳥(niǎo)的全副骨骼的重量是相當(dāng)輕的,甚至比它的全身羽毛還輕。重量輕是飛行的重要條件,鳥(niǎo)的骨骼是朝著輕的方向變化的。鳥(niǎo)骨是中空的,像羽軸一樣屬管形。塊狀的骨骼都是很薄的,有些像紙片一樣薄。表面看來(lái),很輕很軟很脆,其實(shí),鳥(niǎo)的骨骼是非常結(jié)實(shí)堅(jiān)硬的,不然的話,它是經(jīng)受不起強(qiáng)大的空氣壓力的。
          為了適應(yīng)“輕”,原來(lái)在爬行動(dòng)物體內(nèi)的骨骼在鳥(niǎo)類進(jìn)化過(guò)程中,有些已逐漸淘汰和消失。鳥(niǎo)類的背、腰、薦尾各部脊椎皆已融合成塊,藉以抗壓并減輕重量,這些融合成塊的骨骼已經(jīng)固定,只有頸椎和尾椎骨仍然可以彎動(dòng)。另外,鳥(niǎo)類的胸骨都生有一個(gè)三角形的隆突骨,這是適應(yīng)飛行的重要結(jié)構(gòu),因?yàn)轶w重胸平的鳥(niǎo)是不能飛的。這塊隆突骨不僅使胸骨固直,而且是強(qiáng)壯的飛行肌肉依附的地方。
          4. 氣囊
          鳥(niǎo)類除了有兩只小肺呼吸外,還有一種其它動(dòng)物所沒(méi)有的小氣囊。這些像小氣泡般的氣囊能在體內(nèi)各個(gè)部位活動(dòng),甚至能通到中空的骨里。這就使鳥(niǎo)在飛行時(shí)能夠使用吸入的空氣,增加浮力。
          有了以上這些內(nèi)在的特殊因素,才使得鳥(niǎo)類成為最優(yōu)秀的飛行動(dòng)物。

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