赤緯
許多人看到火烈鳥的時候,常常會問:為什么火烈鳥總要抬起一條腿站著?因為嘛,如果抬起兩條腿的話,它就摔倒了……
好吧,上面其實是個笑話。不過,火烈鳥這樣做真正的原因是什么呢?一些生物學家認為,它們這樣做是為了避免腿部的熱量流失。因為,火烈鳥通常是在天氣比較冷的時候,或站在水中的時候,用一條腿站立。但一些生物學家認為,原因可能是單腿站立更省力。
對我們來說,一條腿站立是一種略有挑戰(zhàn)性的動作,因為為了保持平衡,我們要不斷地用肌肉調整我們的姿態(tài)。不過,兩位來自美國亞特蘭大的生物學家就推測,這種粉紅色鳥單腿站立時,基本不需要多少肌肉的調整。
為了探個究竟,他們來到了亞特蘭大動物園里,在動物園管理員的幫助下,他們陸續(xù)地“哄騙”了8只剛吃飽后開始犯困的幼年火烈鳥,讓它們單腿站到他們的測力板上,來檢測其腳部的受力情況。當這些火烈鳥睡著后,這兩位生物學家發(fā)現(xiàn),它們的姿態(tài)更穩(wěn)定了——身體幾乎不怎么搖晃,重心最多晃動幾毫米。
這兩位生物學家還想捅一捅睡著的火烈鳥,但動物園管理員卻不允許他們這么做。
但測力板只能檢測腳部的受力情況,并不能檢測肌肉受力情況。于是,他們設法取得了兩個火烈鳥尸體來進行檢測。很顯然,尸體的肌肉是無法主動活動的。他們發(fā)現(xiàn),無需外力支持的情況下,火烈鳥尸體只靠單腿就能穩(wěn)定地站立,此時它的姿態(tài)跟活的火烈鳥睡覺的姿態(tài)一樣。更加出乎意料的是,如果用兩條腿站立的話,火烈鳥的尸體反而無法穩(wěn)定站立。
為了弄清楚為何會是這樣,我們首先要澄清一些概念。許多人認為,鳥類有向后彎曲的膝蓋,但大家認為是“膝蓋”的地方,實際上是鳥類的踝關節(jié)。真正的膝蓋處在更高的地方,它們被鳥類腹部的羽毛所遮蔽,和我們的膝蓋一樣,也是向前彎曲的。大家認為是鳥“大腿”和“小腿”的部位,其實是鳥的小腿和足部。
而當火烈鳥準備打盹的時候,它會抬起一條腿,而另一條站立的腿的膝蓋會向前彎曲,像個7字一樣本能地移動到它的身體中部,支撐住身體。此時,火烈鳥就可以穩(wěn)定地保持站立。如果是用雙腳站立的話,那么火烈鳥的腿會在身體中心兩邊,但此時它的膝蓋和踝關節(jié)處于半展開的狀態(tài),有點類似于我們半蹲狀態(tài),身體變得反而不穩(wěn)定,需要肌肉來幫忙穩(wěn)定才行。所以,對于火烈鳥來說,用一條腿站著更省力。
不過,這兩位生物學家目前還不能確定火烈鳥喜歡單腿站立,僅僅是因為更省力,還是更多是因為它能減少熱量流失。不過,他們將會對此做進一步研究。他們還認為,我們在設計機器人的時候,也可以參考火烈鳥的身體構造。