首页 >博物馆讲堂>鸟类起源

 

 

 

  

大家好!
很高兴能有这么多同学利用休息日来我们博物馆听这个讲座,我相信在座的各位都是喜爱自然,热爱自然的人,我们今天讲座的内容就是关于自然界中我们最常见的动物——鸟类。题目叫《鸟类的起源》。
我们的讲座主要分两个部分的内容,在一部分内容中,首先我会和大家一起探讨,鸟类的起源问题,包括现在国际上最新的研究方向等等。然后我们在谈谈鸟类成功的进化之后,为了适应环境,它们在结构功能方面所获得天赋和本能。

第一个题目很好理解,就是我们要追溯鸟类的祖先,也就是我们要刨根问底,第二个呢,就是刨出来了这个物种之后,我们来看看它们到底都有哪些特征能让它们存活至今,占据今天的天空。
好,我先问大家一个问题,是先有鸡呢,还是先有蛋啊?要解决了这个问题,就能摸清鸟类祖先起源的大致方向。
在脊椎动物演化史上,首先是出现了鱼类,然后呢,鱼类中的一支,它们的鳍慢慢的演化成了四肢,并开始尝试登上陆地,于是呢,就出现了最早登陆的四足动物,就是我们说的两栖类,但是它们并没有完全登陆,因为它们的幼体还是要水里生活的,到了成体才生活在陆地上,所以两栖类只是实现了登陆的第一步。接着,又出现了爬行动物,爬行动物比两栖动物就要进化很多,比如四肢的支撑能力啊,皮肤的抗干燥能力等等都有了显著的提高,但是到了爬行动物,还有一个重要的进化,那就是出现了羊膜卵。羊膜卵和之前两栖类和鱼类的卵是不一样的,两栖类和鱼类的卵必须要产在水中,在水中孵化。而羊膜卵是可以产在陆地上,然后在陆地上孵化。羊膜卵就是最早出现的蛋了。爬行动物之后呢,出现了鸟类,然后是哺乳类,最后哺乳类中的一只,演化成了人类。
这样看来就清楚了,鸟类应该是从产蛋的爬行动物进化来的。目前争论的焦点主要是,鸟类在何时,由哪类爬行动物进化而来。
现在让我们把目光聚焦到远古爬行动物身上,一提到恐龙,大家都知道,它是属于爬行动物,它们在中生代非常的繁盛,它们和天上飞的翼龙还有水中的鱼龙一起构成了当时生态系统中的统治者。在中生代,恐龙是陆地的霸主,而在天空中呢,则主要是翼龙,在当时的天空没有什么生物能和翼龙抗衡。它们在全世界都有分布,体形也不一样,最大将近12米,和战斗机一样大,而最小的呢,只有麻雀那么大。由于翼龙像鸟类,所以曾经有人认为鸟起源于翼龙,也正是由于鸟类出现,导致了翼龙的绝灭,不过后来从化石证据来看,无论从结构还是生态特点,都不能支持鸟类起源于翼龙。鸟类进化至今,能占据海、陆、空三维空间,并不是一朝一夕就能完成的,这个过程要经历几千万年。近百年来,科学家一直在寻找鸟类起源的奥秘。总的来说到现在为止,有三个主要的假说。其中有一个被认为是最可能,也是被大多数科学家所认可的。那么我们就来看看这个困扰了人们100多年的难题,到底是如何解决的?
先看第一种,槽齿类起源说。这个由南非的一个著名的古生物学家布鲁姆,在1913年提出的。他研究了一种叫派克鳄的化石,认为鸟类应该起源于这种爬行动物,主要是因为这两者骨骼都是中空的,就像我们平时吃鸡骨头,里面都是空的,主要是为了减轻自身重量,另外还有眼眶很大这样一些相似的特点。他提出的这个观点之后,并没有引起太大的注意,后来呢,一位荷兰的古生物学者,叫海尔曼,他从生物进化的角度,提出了很多证据来支持这个假说,并专门写了本书,这个影响就很厉害了,在半个多世纪,几乎所有涉及到鸟类起源问题,都引用海尔曼的观点。甚至到现在,咱们国家的一些教材和科普读物上还仍然认为槽齿类是鸟类的祖先。当然了,近几年,这个假说受到了巨大的挑战,主要是人们又发现了一些新的证据。这个我们一会讲到。
另外一种呢,是鳄类(恐龙P270)起源说。这是由英国的古生物学家沃尔克提出的。后来有人也找出支持的证据,说早期鳄类的牙齿和古鸟类的牙齿在形态上等等方面类似,不过这个假说证据比较弱,所以支持的人很少。当然,鸟类的祖先和原始的鳄类之间的关系还需要进一步的研究。
第三种是恐龙起源说。这个假说是目前最有影响的,也是很多科学家所认可的假说。现在占主流位置。既然讲到鸟类恐龙起源说,我们就需要对恐龙有一个简单的,大致的了解。刚才我们提到过,恐龙属于爬行动物,说到恐龙我们就想到凶猛无比的霸王龙,以及体型硕大的梁龙、还有行动迅速的伶盗龙,我们也叫迅猛龙,还有水里的蛇颈龙等等。相信大家都看过电影《侏罗纪公园》,它们都是这里的主要演员。
恐龙主要分为两大类(最好是分支图),一种是鸟臀目,一种是蜥臀目,鸟臀目都是素食恐龙,比如剑龙,三角龙,鹦鹉嘴龙啊等等,而蜥臀目呢,既有食草恐龙也有食肉恐龙,具体来说,蜥臀目恐龙又分为兽脚类和蜥脚类。而我们的鸟类呢,就起源于兽脚类恐龙。兽脚类恐龙机会都是肉食性动物,我们熟悉的霸王龙就在这一支中,然而,在这一类恐龙中,有一种小型的恐龙,叫美颌龙(暂时 龙P37),通过化石,人们发现它们骨骼构造和最原始的鸟类有惊人的相似。
这就是发现的已知最早的鸟类,叫始祖鸟。始祖鸟保留了很多爬行动物的特征,但是呢,它长有羽毛,而且羽毛还有分化,这些又是现代鸟类所具有基本特征。始祖鸟的发现引起了很大的轰动,主要是因为,在化石上保留了完整羽毛。
始祖鸟的发现过程比较传奇,我就当个小插曲给大家讲讲。这就是始祖鸟的发现地,德国的索伦霍芬,这绝对是一个化石圣地,至今为止在这片土地上已经发现了10具始祖鸟的化石。当然还有许许多多其他动植物的化石。索伦霍芬是德国的一个小镇,周边都是矿场,主要开采石料来铺路,所以当时很多化石,都被铺路了。后来有一个人,他发现这些岩石非常平滑,所以他就用这些岩石发明了石板印刷术,这样由于印刷的需要,矿工开始寻找品相好的石板,为了不破坏这些石板,矿工都不用大型机械,纯手工开凿。不仅如此,他们还仔细的检查每个石板的表面,有时候一块石板有十几个工人来检查。当然,他们只是为了印刷术,并不是为了找化石。就是在这样的情况下,第一个始祖鸟的化石被发现了。这块化石当时是归一个叫哈伯伦的医生所有,他有个爱好,喜欢收藏化石,这样有的时候呢,矿工发现化石后,就把化石给他顶替医药费。后来,哈伯伦的女儿出嫁,要解决嫁妆问题,所以他就把他的收藏品拿出来拍卖,当始祖鸟的化石拿出来后,很多人不相信有这么一个东西,认为是伪造的,因为它结合了爬行类和鸟类的特征,于是哈伯伦就选了当时的几个学者来做鉴定。当时达尔文刚出版了《物种起源》,他认为从一个物种演化到另一个物种是一个缓慢的过程,在这个中间应该有个过渡形态。但达尔文拿不出化石证据来说明。而始祖鸟的发现,让达尔文非常高兴。可是当时德国科学界并不重视进化论,所以这个化石也遭到冷落。但哈伯伦的宝贝女儿还是要出嫁的,所以他就准备将化石卖给英国。于是很多德国的古生物学家都好言相劝劝哈伯伦,希望他把化石留在德国,到后来呢,甚至直接给国王写信,希望国王花钱收藏,还没等国王做出反应,德国的一个很著名的动物学教授蹦出来,他说他不相信有这么一个过渡类型,然后公开发表了文章,他坚信这是一个长着羽毛爬行动物,这一下子就把始祖鸟一棍子打死。国王那边也没消息了,这就把德国的古生物学家们给逼急了,干脆来狠的,直接让议会下禁止令,禁止化石出境。但可惜的是,还没等禁制令生效,哈伯伦就已经和英国的大英自然博物馆(现在在英国伦敦)达成了协议,这样,第一只在德国出土的始祖鸟化石还是被卖到了英国。
好,我们在接着我们的恐龙起源说来讲讲其他的有趣发现
在鸟类恐龙起源假说提出之后,很多科学家也确实发现恐龙与鸟类有很多的相似,比如将恐龙骨骼和恐龙蛋切开后,与现代的鸟类骨骼和鸟蛋做对比,发现它们十分相似,另外恐龙的一些行为习性也与现生的鸟类相似,比如可以孵卵,甚至睡觉的姿势都和鸟类相似。

讲了刚才的鸟类起源,你多少都具备了一些鸟类学和古生物学的一些基础知识。科学就是这样,我们要知其然,还要知其所以然。也就是说,既然我们了解了鸟类的起源,我们还应该对鸟类的本身有一个详细的了解。从它们起源到现在,它们的身体都进化出了许多特殊结构和功能,同样,也正是因为这些结构和功能,使得鸟类能够遍布全球,适应于各种生存环境。   那么下面我们将要讲到的则是有关于鸟类更为详细的知识。
也就是第二个题目,精巧的设计。我想问问在座的同学,鸟类自身都有些什么样的特殊结构,或者是功能,可以让它们在地面或者是空中生活呢?
非常好,大家说的都对。
那我下面就综合一下大家刚才说的那些内容,我们就着重几个重要的部分,来介绍一下它们进化出的这些结构与功能。
好,我们先从头部开始。(鹰头部)
我们来看看这个照片,这只鹰给我们直接的感觉是什么啊?是不是看着很锐利,也就是说它的眼睛十分有神,我们有时候也说这个人,看上去炯炯有神,就是说他很精神。从人类的眼睛我们就能看到他的精神状态,是高兴?生气?还是忧伤?所以我们人类的眼睛除了观察事物之外,还可以表达情感。然而对于鸟类来说,眼睛就是用来观察的。所以啊,鸟类都有超强的观察能力。对于善于飞翔的鸟类来说,没有一个好的视力,就如同失去了翅膀一样。所以视力对鸟类来说非常重要,拿我们这个鹰来说,它这个眼睛和照相机一样,可以推进,拉长,有人做过这方面的研究,说这个鹰可以在10公里远的高空看见地面活动的猎物,还不费力。这个10公里有多远呢,我们人一般匀速走1小时5公里左右,这么算就是要走2个多小时。而且鹰的视力呢,如果在夜晚,瞳孔还可以接受光线。有这样进步的视觉系统,鸟类的视力当然十分强大。但这仅仅是眼睛功能的一小部分。当我们继续对鸟类眼睛进行研究,我们会发现它这个视网膜上每平方毫米就有一百多万个视锥细胞,有人也叫圆锥细胞,这视锥细胞是干什么用的呢,它是负责颜色和清晰度的。我们人也有,鹰的这个视锥细胞是我们人眼的三倍多。我们都知道蜂鸟,喜欢吸花蜜,它在800多米远的地方就能发现花,就是视锥细胞的功能。麻雀更厉害,我们不要小瞧麻雀,它们的视锥细胞是人类的10倍多。另外还有一种细胞,叫视杆细胞,或者圆柱细胞,这种细胞的功能呢就是让鸟类能在光线较暗的情况下看清物体,大多夜行性鸟类,比如猫头鹰他们的视杆细胞多,而视锥细胞就少,所以他们对颜色的理解就差一些。而刚才我们提过的麻雀,由于视锥细胞很多,因此白天很活跃,我们根本无法靠近,就飞走了,而它们的视杆细胞特别少,所以它们晚上看不到东西,我们有时候晚上去抓麻雀,拿手电筒一照,麻雀就不动了,这就是我们所说的“雀盲眼”,就是灯一照,麻雀眼前一片白茫茫的,啥也看不见。
我们在来看,除了眼睛自身的这种主要功能以外呢,它的生长位置也决定了它视力的好坏。反过来,鸟眼的位置呢,又取决于鸟类的生活习性。我们用两个鸟类来做例子,先看第一个,这叫丘鹬,(鸻形目)它的嘴很长,一般在湖边,水田和沼泽,寻找蜗牛啊,蚯蚓之类的,我们可以看到,它的眼睛是位于侧面,能够最大限度的看到冲过来的天敌,它这个视野几乎能达到360度。我们人类呢也就是180度。我们看这个图(鸟P35、D,P21),这个它的视野范围。我们管这个区域叫双目视野,这是两个眼睛都能看到的重叠区,这部分呢,是只能一个眼睛看到,所以叫单目视野。在看第二种鸟,大家都知道,猫头鹰。两个大大的眼睛直接朝向前方,它的视野范围如何呢?看这个图就清楚了,有人就说了,它的眼睛那么大,怎么视野范围这么窄啊。没错,猫头鹰的视野范围相比丘鹬来说是窄了很多,但是我们仔细看就会发现,它的双目视野十分宽阔,讲到这里,你可能心里会有个疑问,或者我提你问,这个双目啊,单目的,到底有什么不同呢?在座的有没有知道的呢?其实这用处非常大,这就是它进化的精妙的地方。我们在来比较一下这两种鸟,细心的同学就会发现,一种鸟是被捕食种类的鸟,像丘鹬,另一种呢,是捕食性鸟,它们在鸟类中处于食物链顶端。这种生态系统中的不同地位,就使得它们的视力必须适应不同的情况。视野越广阔,鸟类的双眼的重叠区域越窄,也就是双目视野越窄,这就是说,对于被捕食鸟类而言,视野越广阔越好,有利于逃避敌害,我只要能看见有东西向我冲过来就行,对于捕食性鸟类而言,我需要的是抓住猎物,需要的是对距离有及其精准的判断能力,因此视野广阔并不是首选。这样我们就清楚了,单目视力看到的范围虽然广阔,但并不是立体的,对于目标距离的远近要求不高,而双目视力则不一样,双目视野越大,那么鸟类在单调的背景中,就越容易发现猎物,并准确的抓住猎物。好了,上面讲的这些,就是鸟类眼睛所进化出来的一些适应性功能,当然了,仅仅依靠眼睛是抓不住老鼠的,还需要有敏锐的听觉,和灵敏的嗅觉等等,而这些感官需要协调运行才能发挥最大作用。这些就不作为我们讲座的重点内容了。(我想问问,猫头鹰的眼球能不能转啊?猫头鹰眼球是不能转的,至少是不能大幅度转动,要向后看怎么办呢?只有扭头了。不过鸟类的颈椎很有弹性,可以把头扭转到肩后。就像这样。鸟P35)

好,我们下面在来看看鸟类进化出来的另一个功能器官——鸟喙。鸟类有着各种各样的嘴,我们称喙。由于它们的前肢演化成了飞行的翅膀,所以喙就成了捕捉和衔住猎物的工具,当然除了鹦鹉和猛禽类,因为,鹦鹉的喙主用是用来要开种子、坚果,而猛禽呢,则用尖利的爪子抓捕类物,用喙来撕咬。
我们先看看喙的结构,喙其实是由比较轻的骨质结构构成的,但上面覆盖着一层坚硬的物质——角质。这个成分与我们人类的指甲是相同的,但是它这个喙上有细胞和感受器,可以像我们人类的嘴唇一样对触觉敏感。比如丘鹬(鸟P36)我们上面讲过这个鸟,它们将这个长嘴插入地里,可以感觉到附近蠕虫,如蚯蚓的运动。另外还有大杓鹬,(它和丘鹬都是一个目的,)它的喙就好像一把长镊子,深入泥中把蠕虫拉出来(鸟P36)。
了解了鸟喙的结构以后,我们在来看看鸟喙的形状。鸟喙的形状与它们的取食方式有直接关系,而其还与它吃什么相互适应。
这个鸟大家认识吗?去动物园就能看到,对,是鹈鹕,那张大嘴就是它最明显的标志。它们一般是成群在水边、岛屿这样的地方生活,如果发现了鱼群呢,它们就围成圈,将鱼赶到水浅的地方,然后张开大嘴,连鱼带水一起兜进嘴里。在将水过滤掉。
我们在来看一个喙形和取食方式相适应的例子,这个鸟也是大家熟知的,红鹳(D,p15,鸟P36),我们一般叫火烈鸟。它们和大多数鸟类不同,它们是上喙小,下喙大,取食的时候呢,头朝下,然后把喙伸进水中,采用过滤的方式,这个时候,它们下喙上下运动,压缩进入喙内的水,这样水就必须通过上喙,而上喙有一个特殊的东西,叫须缘,用这个东西来滤取水中的食物。
为了让大家更清楚看到各种鸟喙与生活的适应,我找了几种鸟类的喙来对比一下。(D.p14),,这是雕,我们经常听到金雕,乌雕(花雕),这些都是大型的猛禽,另外还有一些小型的猛禽,比如隼,这些鸟的喙都是与它们的食性相互适应的,所以一般肉食性的鸟类,喙形都是钩状的,主要用于撕裂猎物的肌肉。
这个是鸭子的喙,扁平的形状,它们的取食比较有意思,叫撇水法,只要我们平时仔细观察一下,就会发现,鸭子一边游泳,一边用喙在水面一张一合的掠过,这个过程水就会在上下喙之间流过,而水里的东西就被过滤了,这个过程和红鹳,就是刚才讲过的火烈鸟相同,只不过是,鸭子并没有像火烈鸟那样的喙缘,在它们的喙部两侧有V形的齿痕,就好像哺乳类的牙齿,但这种结构并不是骨质的,它们只是在漫长的进化中,演化出来的似齿结构。
我们在接着看,这是苍鹭的喙形,可以看到十分的尖锐,这种形状也是与它的食性相适应的,我们知道,苍鹭生活在水边,喜欢吃鱼,它们的取食比较有意思,捕鱼的时候呢,一动不动站在水中等待,有鱼或其他水生的小动物游过,立刻用嘴抓住,有时候能在水里伸着长脖子一动不动的等几个小时,所以它们也被戏称“长脖老等”。它这个喙形就是用于叉鱼的。
在看这个,这个雀形目的(鸟P36)鸟,它们的喙一般都很短小,别看这么短小,它们的基部力量很大,这类型的小鸟主要食物是坚果,种子,果实啊等等,所以这种喙就是专门吃这些东西的,这种锥形的喙呢,可以很方便的把种子硬壳咬开。
在看这个,这种鸟大家认识吗?你们肯定认识,我把它的全貌给大家展示一下你们就知道了。对,是啄木鸟(D.P14)我们都知道啄木鸟是著名的森林医生,它们找到有虫子的树,然后用喙啄出一个小洞,在把虫子吃掉,当然它们也很聪明,有时候呢,不一定非要那么辛苦的去钻洞,它们用喙在树皮上敲啊敲得,树皮下的虫子呢,一害怕,就跑出来,然后它们轻松的可以吃到美餐。所以它们的喙呢,就好像一把匕首,以冲击钻的方式钻入树皮,因此它们最后进化出来的喙主要是用来探挖昆虫的。
好了,我们上面讲的这些鸟呢,其实可以代表许多鸟类,同种食性,以及生活方式相似的鸟类,或者我们说,同种类的鸟,它们的喙形是一样的。比方我们现在在海边看到的海鸥,它们的喙比较长,并且我们看它前端带有小钩,这种结构其实与肉食性的猛禽的功能是类似的,海鸥抓到鱼后,用这个钩状的喙来撕碎食物。
说到底啊,鸟类正是因为生存的需要,它们不断地搜寻食物,而对食物的选取也就造就了,或者我们应该说是进化了各自不同的喙。
但是仅仅有了可以取食的功能器官,对于鸟类这种高等脊椎动物来说是远远不够的。还必须有能够辅助捕食或者生存的器官,这些器官只有相辅相成,才能使得现代的鸟类进化的如此
完备。

那么下面我们就来讲讲鸟类身体的另一个设计精巧的重要部位——脚。和喙一样,鸟类的脚也是多种多样的,生活在水边的鸟类呢,一般具有蹼,或者是具有长长的脚趾等特点。而肉食性的鸟一般都具有利爪。下面我就为大家简单介绍一下。我们来看看不同的脚的类型对鸟类生活的重要性。
如果我们平时对鸟类的脚多观察,我们就可以知道它们以什么方法来谋生,我们现今的鸟类有四个脚趾或三个脚趾,问问大家,有没有2个脚趾的鸟啊?当然有了,鸵鸟就只有2个脚趾。两个脚趾好处就是,可以在地面上快速行走。同样,我们在来对比一下各种鸟类的脚,我们就能更清楚,它们都是适应于某一个目的。(鸟P32)
先看抓握型的脚,这种鸟类一般多生活在树林中,也就是树栖鸟类,为了能够牢牢的抓握树枝,它们的后趾十分强壮,当鸟类停歇在树上时,就是靠这跟脚趾来抓握的,目前在鸟类世界中,约有一半以上都是都树栖鸟类,也就是具有这种脚趾的鸟。
接下来我们在看看这种脚,不用我说,大家就知道这是适于划水的脚,因为它有脚蹼,这种脚在鸭、雁、天鹅、海鸥还有许多海鸟普遍存在,比如鸭子,我们一般说这个人走路像鸭子,就是指走路摇摇摆摆,那么你们知不知道,鸭子为什么走路摇摇摆摆啊?不知大家有没有注意到,鸭子腿其实是长在身体比较靠后的位置的,这种结构可以让它们在水中产生足够大的推力,当然也正是这种结构,使得它们在陆地上走路比较费劲。在比如天鹅,这类游禽都是从空中降落到水面上的,为了平稳,蹼就充当了刹车功能。如果天鹅没有了蹼,那降落水面时,就没有了减速装置。两个脚光溜溜的,就直接插到水里去了。
另外还有一种脚,我起名叫漫步的脚,这种鸟呢,一般都生活在沼泽,海边的泥滩这样的地方。我们熟知的鹤类,鹭类、鹬类都属于这类鸟,它们的脚也很有特点,首先是连着细细的长腿,这个细长的腿呢,可以让它们能够在深水中行走,而它们的脚呢,有着四个长长的脚趾,这个长脚趾非常有用,它有助于分散体重,使鸟不至于陷入泥中,我们看图片,这个鸟叫水雉,属于鹳形目,它们的脚趾特别细长,一般生活在芦苇地,莲塘附近,它们可以在睡莲或者荷花的叶片上行走,走起来非常的轻盈。
还有一种比较常见的脚,就是这种(P32),一看就知道,肉食性的鸟。这种鸟的脚趾上有尖锐的利爪,它们的脚趾比普通抓握型的脚长的更开,力量也更大,一旦抓住猎物以后,就像铁钳一样牢牢的抓住猎物,起飞之后,由于猎物自身的重量,就使得利爪深深地插入猎物体内。
上面讲的这几种脚呢,都是我们平时比较常见的,或者比较注意的。下面介绍的种脚,从形状来看,在鸟类中就比较特殊了,两个趾朝前,两个朝后(鸟P32),其实对我们来说,并不陌生,因此我们刚才已经熟悉过它了,我先说说这种脚的特点,看看大家能不能猜出来是哪种鸟。这种脚适应于爬树、攀附,它们一般在攀在树干上,用坚硬的嘴来敲打树干,寻找里面的小虫。看来大家听得都非常认真。

我们在来看看今天所要讲的有关鸟类的最后一个大自然的精巧结构。羽毛。
为什么要选择这个来给大家介绍呢,因为有关羽毛的内容涉及到鸟类生活的方方面面,羽毛也是生物演化史上的一个重大的发展,有了羽毛,鸟类才能和其他动物有了区分;有了羽毛,鸟类才能保温;才能飞翔,此外羽毛也与鸟类的求偶啊,繁殖等有密切的关系。可以说,正是有了羽毛,才能使这种动物称为鸟类。所以,下面呢,我们就羽毛的几个重要的方面来讲讲,羽毛的特点,和在鸟类生活当中所充当的角(撅)色。
在我小时候啊,我看到电视里,有人用羽毛来充当写字的笔,我觉得非常好玩,我们家当时养有鸡,所以一开始呢,我是先在地上捡一些比较好的羽毛,后来发现,这些根本不能用,不是太软就是太小,然后趁我爸妈不注意,去蒿鸡毛,哎,别说,弄点墨水还真能用,不过由于怕被父母发现,这个当时精神极度紧张,蒿的羽毛有的地方折了,结果是什么呢,漏水,另外,这个羽毛,拿在手里,总感觉不像人家电视里那样啊,后来知道,太短了,拿着没感觉啊。有一次,父母都不在家,然后我从容不迫的挑选了只大公鸡,也是费了好半天劲,当时还多留个心眼,多蒿两根吧,万一哪根坏了,还有个替代。然后我就从翅膀上,尾巴上各蒿了几根,哪根长,蒿那根。后来我看这只鸡也认命了,全拿去,蒿吧。结果呢,过几天呢,我父母突然发现,这只鸡怎么尾巴秃了,结局是呢,由于我姐的告密,到最后受到极为严厉的惩罚,打扫鸡窝。。。
等以后呢,上大学了,才了解,这个羽毛笔不是说你随便在鸡身上蒿一根毛就行的,首先你不能随便蒿,在古代欧洲,真正用来做羽毛笔的一般是鹅毛,所以我们总说鹅毛笔,当然也有用天鹅,那就更珍贵了。其次呢,必须是翅膀上的毛,这个毛叫飞羽,也有叫翼羽,主要用来飞行的。大家看,就是这种羽毛(鸟P20.23~24),它们都是直接生长在翅膀的骨骼上的,每根羽毛都靠的非常紧密,这部分叫羽片,不是鱼片啊,在这个羽片上呢,有很小钩子一样的东西,我们称羽小钩。它们的作用是什么呢,就是将各个羽片编织在一起,这样可以阻挡空气啊,水啊,还可以保温。另外这个底部,我们叫羽根,整个这个管呢,我们叫羽轴。他这里面是空的,所以我们用它蘸墨水的时候呢,墨水就会存留在这里。好了,有了一根非常好的飞羽后呢,我们用它来做羽毛笔还需要几个程序。我们平时总看到这个鸭子啊,尤其是水禽,它们没事总在那里梳理羽毛,这是它们需要在羽毛上涂一层油脂,这样可使羽毛不被打湿。所以做羽毛笔呢,还需要把这层油脂去掉,不然时间长了,就坏了。脱脂可以用水煮啊,或蒸啊,然后晾干就可以了。为了书写方便,我们在根部用剪子斜剪一个45度的坡。这就可以用了。感兴趣的同学回去可以试试啊,当然不要见了鸡啊,鹅啊,就蒿。到时候就不是打扫鸡窝那么简单了。
我给大家讲这个是什么意思呢,就是为了让大家简单的了解一下羽毛的构造,除了飞羽以外,鸟类还有几种羽毛,比如我们冬天穿的羽绒服,盖的鸭绒被,这里面装的羽毛,我们叫绒羽,而绒羽对鸟类来说呢,主要就是保温的作用。另外也主要用于孵化。还有一种羽毛呢,我们叫体羽,就是覆盖全身的羽毛,最后一种是尾羽,在演化过程中呢,鸟类的最后几节尾椎骨呢,愈合成了尾综骨,用于尾羽附着。不同的鸟类有不同的尾羽,对尾羽来说,我们最有印象的应该就是孔雀了,它们的尾羽很漂亮,主要为了吸引异性的注意。也正是为它们的尾羽太长,所以不能做远距离飞行,公鸡也是,尾羽很长,也很漂亮,但而有的鸟,也有很长的尾羽,比如喜鹊,当停在树枝上,我们会看到它们的尾羽上下不停的摆动,所以它们的尾羽主要用来起平衡作用。另外当我们看到有的尾羽,比较短,羽轴又硬又直,尾羽的末梢呢又比较尖,我们就可以大致判断这种鸟,一般是靠尾羽来支撑体重的,我们看这个图,就是这种尾羽。啄木鸟就有这样的尾羽,在攀附树干的时候,尾羽就起到支撑作用。还有一些鸟类,属于叉状尾羽,这种尾羽呢,一般在雀形目中占多数,比如燕子,它们的中央尾羽短,所以呢,就成了叉形,这种尾羽可以让鸟类在飞行过程中,身体更加的灵活,有很高的机动性。上面这些呢,就是大概鸟类羽毛的几种类型和功能,后来我知道了,当年我蒿我们家大公鸡尾羽的时候,这只鸡不仅承受着疼痛,而且更主要的是,用来炫耀的资本没有了,还可能会受到其他母鸡的冷嘲热讽。
我们说,飞行啊,保温啊,求偶啊也许是鸟类羽毛的重要功能,但是呢,它并不是唯一的用途,最起码下面我要讲的这个就是羽毛的另一种重要功能,巧妙的伪装术——标题。
鸟类是以飞行为主的,一旦落到地面上呢,就很容易遭受到天敌的攻击,所以呢,在面临危险时,大多数鸟类选择的就是立即飞到空中,但有些鸟,特别是习惯在陆地上觅食的鸟类,这个时候,它们却并不逃走,甘愿赌一下运气,能帮助它们的就是羽毛,羽毛使它们的形体完全融入环境中。在敌人面前躲藏时间越久,羽毛的伪装术就越好。如果我们曾经观过鸟的话,就知道,到了树林中,很难发现鸟在哪里,其实树叶繁茂是一方面,另一方面是它们利用了羽毛把自己伪装了起来,让你难以找到。所以我们观鸟的时候,往往都是先听鸟叫,确定好方位了,在利用望远镜寻找。那么鸟类羽毛的伪装到底能起到多大的效果呢?我们看看下面这几种鸟就知道了。
这是在石头堆里的一只鸟,叫环颈鸻(heng)(鸟P30),其实在空旷的石滩地鸟类很难掩藏自己,所以鸟类一般停止活动,变得和石头一样,敌害就很难发现了。
我们在看这只鸟(鸟P30),它巧妙的躲藏在森林的枯落叶中,这种鸟叫丘鹬,它们白天栖息在地面上,夜晚才寻找食物,它们羽毛的保护色就是它们自我防御的一道防线,当然,我说的是一道防线,所以还有二道防线,那么第二道是什么?当然是跑了, 万一被敌人识破,它就在树林间忽左忽右飞行。这样就能顺利的摆脱敌人。
如果你说刚才这个鸟伪装不够牛的话,那我们来看看这个够不够厉害。(鸟P30)这是什么?几个木头?树枝?能不能找到?这个伪装术够厉害吧,我们在图上还要仔细分辨,更别说在野外了,这种鸟叫夜鹰,它们不是我们常说的叫声很好听的那个夜莺,那个是雀形目,而这个是夜鹰目。夜鹰呢,也是黄昏出来活动,而白天是完全静止不动的,这个忽悠级别就比较高了,高到什么程度?曾经有过这样的记录,有人根本就没看到夜鹰在地上,当树枝一样踩了过去。
我们在来看几个。这个是猫头鹰的一种(D.p38),能看清吧。(花彩角鸮),它们也是利用了羽毛,将自己的形体与树融合在一起。
在看这个,这叫雷鸟(鸟,P31~~D,P38),这种鸟喜欢生活在高纬度的北方,它们冬天不飞到南方越冬,所以呢,它们就要想办法在白雪茫茫的冬天来保护自己,于是呢,它们冬季就会换上白色的羽毛,而夏季呢,又换成其他颜色的羽毛,我们可以对比一下,上面是冬季的,而下面是夏季的。这是柳雷鸟夏季的时候,我们看,几乎是无法发现它们的。当然还有些鸟一直是生活在积雪不融化的地区,所以它们的羽毛一年到头都是白色的,比如雪鸮。大家都看过哈利波特吧,他那个猫头鹰就是雪鸮。

好,让我们再来回顾一下我们这一部分所讲的内容,我们讲到了鸟类的眼睛,了解了单目视野和双目视野,捕食性的鸟类一般双目视野很宽阔,这样就能够使它们精确地捕获猎物,而被捕食的鸟类,都进化出了具有很宽的单目视野,这样可以迅速的逃避敌害管它看的清,还是看不清,先跑了在说,接着我们还了解了鸟类的喙,喙的进化与鸟类的食性相适应的,也就是说,吃什么样的食物,就相应演化出了什么样的喙,有的鸟类,在喙的前端,具有细胞和感受器,把喙插到泥土里,感受蚯蚓啊,蠕虫的动向,然后抓住它们,还有水生鸟类,具有大嘴,像鹈鹕,管你三七二十一,连鱼带水全喝到大嘴里,然后把水挤掉。然后我们又讲到了一个与鸟类生活习性有关的重要部位,脚。脚的类型多种多样,有带有利爪的,这一般是猛禽类的鸟所具有的,还有带有蹼的,这一般是水生的鸟类,另外还有的鸟类,具有细长的腿和细长的脚趾,可以漫步于荷叶之上的,我们称漫步之脚。平时我们常见的喜鹊啊,麻雀等都属于什么脚的类型呢,对,抓握之脚。我们还介绍了一种能攀附于树干的脚,比如啄木鸟。最后我们讲到了羽毛的特点和功能。鸟类大致有几种类型的羽毛类型,有飞羽,绒羽,体羽,尾羽。飞羽呢,主要用来飞行,绒羽呢,用来保温,体羽呢,既保温也用来炫耀求偶给雌性表达爱意,尾羽则是用于调节身体平衡,也有吸引异性注意,另外还有一个比较特殊的功能,就是支撑身体,比如啄木鸟。最后羽毛还有一个功能,是什么啊?对,是伪装。
好了,我们今天的讲座就到这里了,希望大家能有所收获。谢谢!