所有的鸟几乎都在体内或皮肤下面广泛生有气囊,有的气囊甚至伸入到骨骼内部,因而骨是中空的。这样身体的比重就比水轻,在水中不会下沉。陆上的鸟落到水中后一定会惊慌地扑打翅膀,两脚乱蹬乱划,以求能解脱困境,但实际并不见得有效。浸泡久了的羽毛由于水的渗入使其真正湿透后,最后也会导致鸟被淹死。如果羽毛中充满着空气,鸟在水面上的漂浮时间就可能长久些。显然,羽毛湿透以后,鸟的比重要增加好多倍,实际上它等于一只光裸的鸟,比重甚至还要大一些。例如一只完整的雄性死绿头鸭体重约为1337克,放入一只盛水的塑料袋中,当羽毛全部浸湿后能挤出2060毫升水;若把这只绿头鸭羽毛全部拔光称重为1270克,放到同样的塑料袋中仅排出水1390毫升。显而可见,67克羽毛能吸收670毫升水。带羽毛鸭子的比重为0.6,裸鸭子的比重增加到0.91,在水中虽仍也能浮起,不过没有带羽毛的浮力大。除鸬鹚和鹈鹕等能潜水的鸟类,一般水鸟将双翅合拢藏在不透水的“托羽袋”里,这种羽袋是由两侧羽毛所形成,藏在里面的翅只有次级飞羽末端及初级飞羽的尖端能伸露出来。这样游泳的鸟就像一只小船,不但其身体保持干燥,而且最主要的运动器官——翅膀也极为干燥。通常人们总认为水禽,尤其是长期浮在水面上的雁鸭类,其腹部羽毛一定是湿透了的,实际并不如此。例如雁鸭或天鹅之类,它们浸浮在水中的主要部分不是腹部,而是相当于胸部的地位,而这处的羽毛又相当丰厚,并呈致密的软型状,表面还有一层用嘴从其尾脂腺处蘸取涂抹的油脂,使内层成为温暖干燥的保温层。但当这种厚羽垫受潮,游禽就会马上从水中上岸,一般在未干透之前,它是不肯再下水的。如果游禽的托羽袋受潮,其中遮蔽的飞羽也将受潮,这时它就会张开双翅快速扇动以排除水滴,仿佛是在给自己扇扇子似的。这种动作大多是在洗澡时产生,陆生及沼泽鸟类也常有这样的洗澡动作,有的是在水中,有的是在进行沙土浴时。
鸟类因长有羽毛而比重较轻,尤其是那些游禽类。甚至小小的黄绒羽小鸭,在出壳后不久就会漂在水面上游来游去,因为这种小绒鸭子的绒羽也已经被自己涂上了油脂,羽毛不吸水,浮力很大而不会下沉。游禽的幼仔出壳后不久不仅会游泳,而且还能潜水,用那灵巧的双脚熟练地划水,能使小鸭飞快地前进。游禽在水面上游泳,是用双脚连续交替的划动,犹如在地上走路时一样的动作。足掌向前动,趾合并弯曲,趾间的蹼也和趾缩在一起,其跗遮骨形成薄刀的刃状,这样起到减小水的阻力作用。最善于游泳的鸟,趾间的蹼完全随趾的张开而全铺展开来,脚掌面积增大受到水的反作用,使鸟体向前迅速推进。由于双脚的交互运动,使鸟能产生各种不同的变速或变向运动。但也有一个例外,大型的疣鼻天鹅在向前冲游时,它们是用强健的双足同时向后蹬动的,这时腹下的水不断泛起泡沫,这种猛力向前冲的游泳,必须有紧密而平滑的胸腹部羽毛才行。
巴布亚企鹅是世界上游的最快的鸟类,游速最高可达36km,在水下百米成绩仅为10秒,可以用不可思议来形容。
潜水,首先要从水面向上来一个跃蹬,尔后才能先头后身体钻入水中。当鸟较长时间潜入时,这时它夹紧双翅,全身羽毛紧紧收扰,气囊中的空气也排出一部分,使身体比重增加,脚从下向上划动,这样头就朝下钻入水里。一些捕鱼的鸟有特殊本领,当它们捕鱼时,把头伸到水里,从水的波纹变化中判断和窺视食物的动静。企鹅在水里游泳,比其他任何游禽都要快速,因为它们的翅膀也同时不停地游划着。绒鸭、海番鸭以及一种小型的河鸟在水下活动时,翅膀也帮着划动。海雀、鸬鹚及企鹅在水下潜游时,尽量由翅膀划动,而其身体后方的脚却只起舵的作用。鷉、角鷉以及各种潜鸭,在水下则紧紧合拢翅膀,身体两侧的托羽也严实地盖住,使翅膀不致于受水浸泡,而其划水的双脚在体后起着螺旋浆一样的推进作用。
中国常见到的鸬鹚,已被驯化成渔夫的捕鱼助手。它们的体型大,翅膀也比较大,没有托羽将之遮盖,因此半开半闭的翅膀在身体两侧作用不很大。所以鸬鹚捉鱼时,总是在水下潜游一段时间后,要到渔船上休息一下,停在那里张开翅膀,为了把潮湿的翅羽及其下面的羽毛晾干。鹈鹕也会在水下捉鱼,其翅膀同鸬鹚相似,也没有托羽将之盖严、它的大翅膀在游泳时总露在外面,所以常常见到鹈鹕高耸着翅膀,主要为了使翅膀的羽毛尽量不和水接触。这种大型的鸟,皮肤里都有气囊,比重相对都较轻,因而也不潜水。小型的海洋鹈鹕,是属于俯冲潜水的类型。这种鸟在飞行时与鲣鸟、海燕、翠鸟或鱼狗很相似,往往在水面的一定高度飞行,看准下面有鱼时立刻俯冲,瞬时间潜入水中。这种俯冲与捉鱼的鹰类也很相似,但不象鹰那样用爪子捕鱼,只是用喙把鱼叼住。鲣鸟是最著名的俯冲入水的捕鱼鸟,它飞行在一定高度时突然垂直俯冲进入海中。这里有个适应特点,鲣鸟嘴上没有鼻孔,这样在猛烈与水相撞击时,不会将水压入肺里。
生活在南半球的企鹅,对在海水中游泳或潜水有最适合的身体结构。由于它们所居住的地方没有食肉动物,因此飞翔能力基本上已丧失,其体型完全适合于在水表或水下活动,也适合于在海洋生活。企鹅已经完全不需要两侧的托羽,翅膀的骨骼也不是中空的,因此比重较大。它的两翅与鱼鳍一样,上面的肌肉也较发达,不仅在水面上游得很好,潜入水下也能进行持久的灵活运动。在水面游泳时,水能浸到它的背部;有时翅膀向前,利用水的阻力来个制动刹车;翅膀还会帮助划动使身体翻转,所以,与善飞的鸟一样,企鹅也有附着发达肌肉的胸骨突和完善的肩胛骨。
鸟类潜水深度及在水中憋气的时间都不会太久。近来的观察说明,企鹅、鲣鸟、海雀、潜鸟、鸬鹚及一些生活在海里的潜鸭类是鸟类中最优秀的潜水专家。企鹅在水下游动每秒约10米。
鸟类潜水的时间到底有多长,这问题现在已有比较准确的观察记录。如果光凭感觉,有时就会估计过高,但只要拿一只秒表作准确记时,可以发现潜鸭在水下的时间一般只有1/2~3/4分钟。追鱼的潜鸟和捕鱼的秋沙鸭、海番鸭之类,在水下能潜泳达两分钟之久,但平常这些鸟的潜水时间仅为此一半,约一分钟左右就得浮出水面换气。目前潜水时间最长记录是帝企鹅,可连续潜水32分钟。
大多数能潜水的鸟都有一定的潜水深度,因为那里有着各种鸟所需要的食物存在。一般深度不超过1~3米,然而绒鸭、鸬鹚和企鹅能潜到19米之深。潜水最深的世界记录是2012年4月20日由国王企鹅创造的,是483米深。另一方面还应指出,白骨顶和河乌潜水最浅,在水中停留的时间也最短,而鸬鹚、潜鸟、鷉、秋沙鸭、海番鸭或企鹅等,是潜水鸟中一批本领较高超的种类,一切雁形目的鸟类,如天鹅、大雁或鸭类都会潜水,只有瘤鼻天鹅是例外。实际上真正的鸭类可大体分成两类,一类是普通鸭属,另一类是脚蹼长得更为完善的,连后趾也长一片蹼的潜鸭属。潜鸭属的各个种,所取食物或在水面或在水下,与此相适应它们的体型结构显得更为圆短,既能平稳地漂浮在水面,又由于后趾上也长有良好的蹼,整个身体完全能潜入水中取食。我们常见到的群集、迁徙的鸟,基本上就是这两类水鸭。顺便提一下,现在的确发现这些鸟数量在下降,是应该提到合理利用及科学保护的时候了。
各种不同鸟类的潜水本领常常有很大差别。我们必须详细了解各种鸟的不同生活方式。要知道飞行和潜水,对鸟体构造而言,实在是矛盾的。以飞翔为主的鸟需要比重轻,并具有较大的翅膀;而潜水的鸟相对比重需要大一些,当然这种鸟最好是不善飞翔。企鹅就是根本不会飞的潜水鸟,它游泳及潜泳特别地快,已经绝灭的巨海雀及现存的大型汽船鸭,某些鹈鹕和加拉巴哥斯岛的短翅鸬鹚等都是如此。所有这些鸟类都已不能飞翔,因而到了冬天,也不需要往远处迁飞,在一些孤寂的岛上过着无忧的生活,企鹅之类所居住之处除水里的大型水生动物外基本没有敌害。(徐新杰 河南省动物学会副理事长 高级工程师 )
来源: 大河网
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